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針式打印機(jī)結(jié)構(gòu)詳解
針式打印機(jī)包括機(jī)械部分和電器部分兩個(gè)重要的部分，這兩部分相輔相成，缺一不可。如果機(jī)械部分出現(xiàn)故障，針式打印機(jī)就會(huì)出現(xiàn)無法打印，或打印不正常的故障，同時(shí)機(jī)械部分也是故障率較高的部分之一，因此掌握機(jī)械部分的結(jié)構(gòu)原理和維修方法對(duì)維修針式打印機(jī)來說，至關(guān)重要。以下是小編整理的針式打印機(jī)結(jié)構(gòu)詳解，歡迎閱讀！
一、針式打印機(jī)的結(jié)構(gòu)
針式打印機(jī)的種類繁多，一般分為打印機(jī)械部分和電氣部分兩大部分。其中，機(jī)械部分由打印頭、傳動(dòng)系統(tǒng)、機(jī)架和外殼4部分組成。電氣部分結(jié)構(gòu)由控制電路和電源電路組成，其中控制電路又包括主控電路、驅(qū)動(dòng)電路（包括打印針驅(qū)動(dòng)電路、字車電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、走紙電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路）、接口電路、檢測(cè)電路、DIP開關(guān)電路、操作面板電路。如圖1所示為針式打印機(jī)的組成框圖。
二、打印頭機(jī)構(gòu)
1．打印頭結(jié)構(gòu)
打印頭裝在字車上用于印字，是打印機(jī)的關(guān)鍵部件之一。打印頭是利用通電后電磁線圈產(chǎn)生吸引力的原理，驅(qū)動(dòng)打印頭鋼針沖擊色帶，利用色帶上的油墨a附在紙上而打印出點(diǎn)信息的。打印頭的設(shè)計(jì)很容易安裝到字車機(jī)構(gòu)上，也很容易從字車機(jī)構(gòu)上拆卸下來。打印頭可沿著打印輥?zhàn)笥移叫幸苿?dòng)。
打印頭通過連接電纜與控制電路進(jìn)行電氣連接。打印頭由底座組件、線圈組件、銜鐵組件3部分組成，如圖2所示。
2．打印頭工作原理
打印頭內(nèi)部的銜鐵通過銜鐵彈片和彈簧固定在銜鐵擋板上。當(dāng)打印機(jī)接收到每一個(gè)字符代碼，通過控制電路檢測(cè)后，向打印頭發(fā)出驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)，這個(gè)信號(hào)給打印頭中的打印線圈提供合適的驅(qū)動(dòng)電流。當(dāng)打印線圈通電后，在銜鐵和線圈中心之間產(chǎn)生一個(gè)吸引力，驅(qū)動(dòng)銜鐵向打印輥方向擊打，這樣一個(gè)“點(diǎn)”就被打在紙張上。接著，打印線圈中的驅(qū)動(dòng)電流終止，銜鐵在銜鐵彈片的作用下回到原來的位置。然后重復(fù)上面的動(dòng)作，打印第2個(gè)、第3個(gè)點(diǎn)……，直到打印完成。在打印的過程中，當(dāng)打印頭溫度超過預(yù)設(shè)的最高溫度時(shí)，打印作業(yè)停止，當(dāng)溫度降低時(shí)，打印頭會(huì)自動(dòng)進(jìn)行打印。如圖3所示為打印頭工作原理圖。
三、字車機(jī)構(gòu)
字車機(jī)構(gòu)也是一個(gè)比較復(fù)雜的裝置，由多個(gè)部件組成。字車機(jī)構(gòu)主要由以下部件組成：
字車電機(jī)組件、同步帶、右滑輪組件、左滑輪組件、字車軸、字車組件、傳感器和字車導(dǎo)架。
字車機(jī)構(gòu)以字車電機(jī)為動(dòng)力，通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)字車沿導(dǎo)軌做左右往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。字車安裝在字車軸上，通過字車導(dǎo)軌支架與打印輥保持平行。字車通過字車電機(jī)，經(jīng)過同步帶沿著字車軸移動(dòng)。如圖4所示為針式打印機(jī)的字車傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
1．字車機(jī)構(gòu)工作原理
針式打印機(jī)的字車機(jī)構(gòu)主要用來控制字車沿導(dǎo)軌左右移動(dòng)。在執(zhí)行打印操作時(shí)，控制電路通過字車驅(qū)動(dòng)電路首先向字車機(jī)構(gòu)發(fā)送字車初始化信號(hào)，此信號(hào)驅(qū)動(dòng)字車電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動(dòng)齒帶轉(zhuǎn)動(dòng)，齒帶輪又帶動(dòng)傳動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)將字車移動(dòng)到初始位置，接著字車初始位置傳感器檢測(cè)到字車，并向控制電路發(fā)送字車在初始位置的信號(hào)，控制電路接到信號(hào)后，開始向字車機(jī)構(gòu)發(fā)送打印信號(hào)，此信號(hào)驅(qū)動(dòng)字車移動(dòng)到要打印的位置開始打印。打印完一行后，控制電路又向字車機(jī)構(gòu)發(fā)送換行信號(hào)，驅(qū)動(dòng)字車換行，然后接著打印下一行，依次往下，直到打印完成。最后，控制電路向字車機(jī)構(gòu)發(fā)送打印結(jié)束信號(hào)，驅(qū)動(dòng)字車回到初始位置待機(jī)。
另外，在執(zhí)行打印的過程中，色帶盒托架也在傳動(dòng)皮帶的作用下沿導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在字車往復(fù)移動(dòng)的同時(shí)，色帶盒托架上的傳動(dòng)凸輪也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，直接帶動(dòng)色帶盒的傳動(dòng)輪，實(shí)現(xiàn)打印與色帶旋轉(zhuǎn)的同步進(jìn)行。
如圖5所示為字車機(jī)構(gòu)工作原理示意圖。
2．初始位置傳感器
在針式打印機(jī)中，主要通過不同的傳感器對(duì)字車機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)、控制，初始位置傳感器就是其中之一。如圖6所示為字車初始位置傳感器。
初始位置傳感器主要用來檢測(cè)字車的初始位置。當(dāng)字車移動(dòng)到初始位置時(shí)，傳感器就會(huì)受到感應(yīng)。常見的初始位置傳感器有光藕傳感器和機(jī)械傳感器兩種。
（1）光耦傳感器
光耦傳感器是由發(fā)光二極管和光敏三極管組成的，發(fā)光二極管發(fā)出的光由光敏三極管接收。初始位置傳感器上的發(fā)光二極管與光敏三極管之間的光線會(huì)被字車上的遮光板擋住，傳感器就會(huì)送出ON或OFF的信號(hào)，從而檢測(cè)到初始位置。
�。�2）機(jī)械傳感器
機(jī)械傳感器實(shí)際上就是接觸式傳感器，用于打印機(jī)中的通常是葉形傳感器。當(dāng)字車上的觸動(dòng)裝置與安裝在打印機(jī)上的初始位置傳感器接觸時(shí)，就會(huì)檢測(cè)到初始位置。
3．打印紙寬度/頂邊探測(cè)傳感器
打印紙寬度/頂邊探測(cè)傳感器為反射式光電傳感器，發(fā)光二極管發(fā)出的光由打印紙反射回來，再由光接收器中的光敏三極管檢測(cè)到，通常被安裝在色帶盒托架上，多數(shù)情況下有以下兩種功能。
（1）打印紙寬度探測(cè)
進(jìn)紙時(shí)，字車組件在字車運(yùn)行范圍之內(nèi)左右移動(dòng)，以檢測(cè)打印紙的寬度并反饋給控制電路。打印紙寬度傳感器將使打印時(shí)不會(huì)超出打印紙的邊沿打印，即使由計(jì)算機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)超出了打印紙的寬度，也不會(huì)超出打印紙兩邊打印到打印膠輥上。
�。�2）打印紙頂邊探測(cè)
進(jìn)紙時(shí)，字車組件就會(huì)移動(dòng)到字車導(dǎo)軌的中心附近，檢測(cè)裝入打印機(jī)中的打印紙頂部，將檢測(cè)信號(hào)反饋給控制電路，并通過走紙電機(jī)來控制打印紙頂部進(jìn)紙位置。如果打印機(jī)沒有安裝打印紙頂邊探測(cè)傳感器，則將使用位于紙路路徑中的打印紙?zhí)綔y(cè)傳感器來檢測(cè)打印紙的頂邊，并將其反饋給控制電路，然后控制電路根據(jù)檢測(cè)結(jié)果控制走紙電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的步數(shù)，將打印紙進(jìn)到正確的位置上。
四、色帶機(jī)構(gòu)
1．色帶機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)
針式打印機(jī)色帶機(jī)構(gòu)的作用是驅(qū)動(dòng)色帶做單向循環(huán)運(yùn)動(dòng)。色帶機(jī)構(gòu)主要由色帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（色帶驅(qū)動(dòng)齒輪、色帶傳動(dòng)齒輪、滑輪）、色帶盒（色帶芯、墨盒傳輸齒輪）、色帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)（在電機(jī)驅(qū)動(dòng)的色帶機(jī)構(gòu)中使用）等組成，如圖7所示。
2．色帶盒裝置工作原理
針式打印機(jī)色帶盒的安裝是依靠色帶卷動(dòng)輥（色帶驅(qū)動(dòng)齒輪）和色帶壓輥固定的'。當(dāng)字車從左向右移動(dòng)或按相反方向沿著字車導(dǎo)軌軸移動(dòng)時(shí)，皮帶就會(huì)帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)，該轉(zhuǎn)動(dòng)還可以通過齒輪鏈傳動(dòng)給色帶驅(qū)動(dòng)齒輪。而且，由于齒輪是通過一個(gè)活動(dòng)齒輪連接的，不管字車移動(dòng)的方向是左還是右，色帶齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向總是恒定地按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。圖8所示為直接安裝在打印機(jī)上的色帶盒裝置工作原理圖。
五、紙機(jī)構(gòu)
針式打印機(jī)的走紙機(jī)構(gòu)是驅(qū)動(dòng)打印紙沿縱向移動(dòng)以實(shí)現(xiàn)換行的機(jī)構(gòu)。走紙機(jī)構(gòu)主要由輸紙方式調(diào)節(jié)桿、紙張檢測(cè)傳感器、離合器、搓紙輥、摩擦壓輥、壓紙桿、出紙輥、卷紙手柄、輸紙電機(jī)、傳動(dòng)齒輪、鏈輪輸紙器和輸紙電機(jī)等組成，如圖9所示為針式打印機(jī)的走紙機(jī)構(gòu)。
進(jìn)紙方式有兩種：摩擦進(jìn)紙方式和鏈輪進(jìn)紙方式。在下面將描述它們各自的工作原理。
1．摩擦進(jìn)紙機(jī)構(gòu)
走紙機(jī)構(gòu)采用摩擦進(jìn)紙方式的打印機(jī)，打印時(shí)不必使用帶輸紙孔的打印紙，采用普通打印紙即可。打印時(shí)，輸紙電機(jī)帶動(dòng)傳感齒輪，繼而帶動(dòng)搓紙輥中的大小膠輥和打印輥轉(zhuǎn)動(dòng)，使打印紙通過搓紙輥的大小膠輥將打印紙送到打印輥。在打印輥經(jīng)過打印頭后，再經(jīng)過打印輥和摩擦壓輥傳送，最后由出紙輥傳送出打印機(jī)。如圖10所示為摩擦進(jìn)紙機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
2．鏈輪進(jìn)紙機(jī)構(gòu)
將帶輸紙孔的打印紙安裝到鏈輪輸紙器的鏈輪上，當(dāng)打印機(jī)開始打印時(shí)，控制電路驅(qū)動(dòng)輸紙電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，輸紙電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)齒輪，傳動(dòng)齒輪又分別帶動(dòng)打印輥和鏈輪輸紙器轉(zhuǎn)動(dòng)，鏈輪輸紙器傳動(dòng)的同時(shí)通過鏈輪將打印紙向打印輥傳送。在打印輥經(jīng)過打印頭打印后，再經(jīng)過打印輥和摩擦壓輥傳送，最后由出紙輥傳送出打印機(jī)，如圖11所示。
六、紙盡檢測(cè)機(jī)構(gòu)
紙盡檢測(cè)機(jī)構(gòu)由一個(gè)后進(jìn)紙檢測(cè)開關(guān)和一個(gè)底部進(jìn)紙檢測(cè)開關(guān)組成，如圖12所示。后進(jìn)紙檢測(cè)開關(guān)用于檢測(cè)從打印機(jī)后面退紙的紙盡。底部進(jìn)紙檢測(cè)開關(guān)用于檢測(cè)通過打印機(jī)底部拖動(dòng)式進(jìn)紙的紙盡。
七、打印間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)
打印間隙是指打印頭與打印輥之間的間隙，可以通過調(diào)節(jié)字車偏心軸套桿，使字車電機(jī)前后移動(dòng)，從而達(dá)到正確調(diào)節(jié)的目的。從打印機(jī)的工作方向看，調(diào)節(jié)桿位于打印機(jī)的左邊，可以通過移動(dòng)調(diào)節(jié)桿來改變間隙。向打印輥方向移動(dòng)調(diào)節(jié)桿時(shí)，打印間隙變窄；而將調(diào)節(jié)桿向相反方向移動(dòng)時(shí)，此間隙變寬。調(diào)節(jié)桿設(shè)計(jì)為可以按格進(jìn)行調(diào)整，每調(diào)節(jié)一格，都可改變打印間隙（調(diào)整范圍：0.05~0.1 mm），如圖13所示。
注意：不要將此間隙調(diào)整得比標(biāo)準(zhǔn)位置指示窄，否則會(huì)出現(xiàn)污紙現(xiàn)象或損壞打印頭。
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