Контур регулировки температуры и защиты от перегрева нагревательного элемента узла закрепления.

Контур регулировки температуры и защиты от перегрева нагревательного элемента узла закрепления.

                В большинстве узлов закрепления высокопроизводительных аппаратов в качестве нагревательного элемента используются лампы накаливания, обеспечивающие специальному валу, изготовленному из алюминия и покрытому тефлоном (тефлоновый вал), температуру, достаточную для "запекания" тонера на бумаге, проходящей под ним на своем пути через термоблок.

                В аппаратах средней и малой производительности обычно используют альтернативную технологию SURF (SUrface Rapid Fusing - система быстрого поверхностного нагрева), в которой место нагревательной лампы и тефлонового вала занимают керамический термоэлемент и тефлоновая пленка (см. рис. 1а ). При такой схеме, когда источник тепловой энергии входит в почти непосредственный контакт с копией, энергия расходуется более эффективно и практически не требуется времени на предварительный прогрев.

                В некоторых лазерных принтерах узел фиксации выполнен с применением двух нагревательных валов (см. рис. 1б): нижнего и верхнего. Качество закрепления сильно зависит от толщины материала, на котором выполняется печать. Такой принтер обычно способен самостоятельно измерять толщину материала (с помощью автоматического датчика толщины - ATS) и по результатам измерения соответствующим образом регулировать температуру фьюзера и скорость печати (но после снятия или монтажа нового датчика ATS будет необходимо выполнить процедуру калибровки работы датчика). При правильной установке значений датчика ATS температура валов для обычной бумаги (64-120 г/м2) будет составлять для верхнего вала 152-185°С, а для нижнего - 126-170°С.

Рис.1.

                Конструкция узла фиксации (фьюзера) в различных принтерах может быть разной. В принтерах с небольшой производительности в основном применяют в качестве нагревательного элемента ТЭН и термопленку, а в принтерах с повышенным ресурсом и производительностью - лампу накаливания и тефлоновый вал. Питание нагревательных элементов, тэна или лампы во всех случаях осуществляется входным сетевым переменным 220В, а в качестве ключа, через который осуществляется управление подаваемого напряжения, используется симистор (триак). Для гальванической развязки силовых и логических управляющих цепей используют фотосемистор ( см. рис. 2).

                Чтобы обеспечить оплавление порошка, но не допустить вредного перегрева копии, устройство закрепления снабжено датчиком температуры и термопредохранителем для аварийного отключения нагревательного валика. 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 машина определяет, что температура поверхности вала имеет подходящее значение, она выдает сигнал, управляющий работой нагревательной лампы (см. рис. 2). 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.

Рис.2


                Однако, если термистор, управляющая плата, провода или соединители неисправны - возникнут проблемы. Наиболее серьезной и опасной проблемой является перегрев. Поэтому вблизи от нагревательного вала или рядом с его поверхностью всегда имеется термопредохранитель или термовыключатель (реле). 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 оказываются 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.