Пример реализации секции термозакрепления и вывода бумаги.

Пример  реализации секции термозакрепления и вывода бумаги.

Изображение припекается к бу­маге под воздействием высокой тем­пературы и давления, создаваемыми верхним нагревающим и нижним прижимным роликами в секции тер­мозакрепления (рис. 1). Эта секция состоит из следующих элементов:

1.   Верхний нагревающий ролик.

2.   Нижний прижимной ролик.

3.   Лампа нагревателя.

4.   Очищающий ролик.

5.   Термистор.

6.   Термостат.

7.   Отделяющий упор.

8.   Прижимная пружина.

9.   Сенсор выхода бумаги (POD).

10. Ролик вывода бумаги.

По направляющей узла термозакрепления бума­га попадает между верхним нагревающим и нижним прижимным роликами (см. рис. 1). Образованное тонером изображение, перенесенное на бумагу, закрепляется с помощью высокой температуры и давления. Верхний ролик, внутри которого находится нагревательная лампа, имеет тефлоновое покрытие. Во время работы аппарата верхний ролик нагревается лампой до 180°С. Для поддержания заданной темпе­ратуры к нагревающему ролику прижат термистор. В зависимости от температуры сопротивление термистора меняется, благодаря чему происходит управление лампой нагрева. В холодном состоянии сопротивление термистора составляет 10 кОм, а при температуре 180°С сопротивление падает до 1 кОм.

Если из-за какой-либо неисправности произойдет нагрев ролика до ненормально высокой температу­ры, схема управления лампой разомкнет контакты термостата (рис 2, 3).

Таким образом, воизбежание перегрева печки, что может вызвать неисправность аппарата и для предотвраще­ния более серьезных последствий, например, пожара, дан­ные устройства оснащаются специальными приборами за­щиты от превышения температуры. Эти приборы называют термопредохранителями или термостатами. Термо­стат включается последовательно с нагревательным элементом печ­ки и через него течет переменный ток сети, обеспечивающий нагрев блока фиксации (рис. 2). В печках с использованием "тефлонового" ва­ла термостат размещается на внешней поверхности этого "теф­лонового" вала (см. рис. 1), контролируя его температуру. В том случае, когда температура вала превышает по­роговое значение температуры термостата, последний размыкает цепь питания нагревателя, обеспечивая защиту от перегре­ва. Наиболее типовым значением порога срабатывания тер­мостата является температура 230 или 240°С. Термостаты бывают плавкие и на основе биметаллических пластин. Одноразовые плавкие предохранители в основном применяют­ся в печках с термопленками. Термостаты с использованием биметал­лических пластин в свою очередь бывают автоматического типа и однократного действия. Автома­тические термостаты имеют кнопку, позволяющую восстановить их прово­димость после срабатывания, что очень удобно. Термостаты однократно­го действия не имеют кнопки, позволя­ющей их восстановить. Внешний вид таких термостатов показан на рис. 3. Однако если однократный термостат сработал, то можно попытаться восстано­вить его работоспособность. Можно положить термостат в моро­зильную камеру холодильника, возможно от холода биметаллические пластины вы­гнутся в обратную сторону и займут свое обычное положе­ние. Можно попробовать сильно и резко встряхнуть термостат или ударить им об твердый предмет, возможно пластины разомкнутся и займут рабочее нормальное положение.

 Для отделения бумаги от нагревающего ролика служат отделяющие упоры. Нижний ролик имеет силиконовое покрытие, которое находится в постоянном контакте с очищающим роликом. После термозакрепления, посредством разрядной щетки снимается статическое электричество, и бумага вы­водится на лоток готовых копий. При срабатывании сенсора выхода бумаги (POD) дается разрешение на продолжение процесса копирования.

После термозакрепления с копии с помощью разрядной щетки снима­ется статическое электричество и за­тем бумага выводится на лоток гото­вых копий. Алгоритм регулировки темпера­туры в секции термозакрепления представлен на рис. 4. 

Рис. 4.  Блок термозакрепления и вывода бумаги

Верхнего вала обычно касается термистор. Термистор - это устройство, которое отслеживает тем­пературу поверхности вала. В большинстве случаев, при увеличении температуры падает сопротивление термистора (это называется отрицательный коэффи­циент). Когда главный процессор (CPU) машины определяет, что температура поверхности вала имеет подходящее значение, она выдает сигнал, управляющий работой нагреватель­ной лампы. Лампа отключается, вал начинает осты­вать. Когда температура достигнет определенного значения, сопротивление термистора возрастет, и лампа опять включится. Все это позволяет подде­рживать температуру фьюзера относительно ста­бильной. Если все работает нормально, перегрева или недогрева происходить не будет. Однако, если термистор, управляющая плата, провода или соеди­нители неисправны - возникнут проблемы. Наиболее серьезной и опасной проблемой является перегрев.

Однако машина имеет защиту. Поблизости от нагре­вательного вала, или касаясь его поверхности всегда имеется термопредохранитель или термовыключа­тель. Это устройство включено последовательно с нагревательной лампой. Если вал нагреется слишком сильно, термопредохранитель или термовыключа­тель разорвут цепь. В результате перестанет течь ток через лампу, машина перестанет работать, но это предотвратит расплавление деталей или пожар. В этом случае, машина, скорее всего, будет выдавать код неисправности. Вам нужно будет найти причину неисправности, чтобы проблема не повторилась сно­ва. Наиболее часто неисправными бывают нагрева­тельная лампа, термопредохранитель или термовы­ключатель. Лампа перегорает сама или перегорают ее контакты (электроды). Термопредохранитель или термовыключатель могут выйти из строя без всякой видимой причины. В этом случае машина не будет нагреваться или выдаст код неисправности.

После включения аппарата, термистор определяет, что вал фьюзера холодный. Термистор дает сигнал управ­ляющей плате на включение нагревательной лампы. Переменное напряжение (равное напряжению элек­тросети) подается на тиристор. Управляющая плата подает переключающий сигнал на тиристор. Тиристор открывается, и через лампу на «землю» начинает течь ток. При нагревании лампы нагревается вал. Через несколько секунд поверхность вала достигает нужной температуры. Сопротивление термистора постоянно меняется. Когда управляющая плата определяет, что сопротивление термистора соответствует нужной температуре, она посылает переключающий сигнал на тиристор, который отключает цепь заземления и нагревательная лампа отключается. Также, при этом посылается сигнал готовности машины и загорается индикатор «Готовность» на панели управления. При остывании фьюзера лампа снова включится. Цикл включения и выключения будет повторяться.

Нагрев в узле происходит довольно медленно, из-за чего система управления фьюзером иногда разрегулируется. Это может привести к перегоранию термопредохранителя или к появлению кода неисправ­ности, особенно в холодную погоду.

Во включенной машине питание всегда подано на лампу. Но лампа светит только тогда, когда она заземлена. Заземление выполняет тиристор при получении переключающего сигнала. Но если кто-то перепутает провода, идущие на тиристор, лампа будет светить постоянно.

Если вывод лампы будет случай­но заземлен, например, при повреждении изоляции, лампа также будет все время светить. Постоянно включенная лампа приведет к перегоранию термопредохранителя или более серьезным последствиям. В некоторых современных машинах вместо вер­хнего вала установлен ремень, который прижимается к нижнему валу и нагревается устройством, подобным термоголовке в факсимильном аппарате. Некоторые устаревшие машины выполняли закрепление только нагревом. Там не было валов закрепления. Бумага проходила через специальную нагреваемую коробку. Некоторые аппараты осуществляли закрепление давлением. Два твердых стальных вала прижаты друг к другу с огромной силой. Тонер вдавливается между волокнами бумаги, копия выхо­дит с небольшим глянцем на поверхности.