传感带接触不良 摘要 分析了打印机传感器的常见故障，并举例介绍了打印机传感器及检测电路的故障分析和排除方法。
关键词 传感器 打印机 应用 故障
中图分类号 TNO 文献标识码 B
打印机中的传感器按其结构和工作原理可分为：机械位置传感器（利用弹簧片的闭合和弹开作为打印机状态识别检测信号）、光电祸合式传感器（分为遮断式光敏和反射式光敏传感器）、打印头温度检测传感器（采用负温度系数的热敏电阻）、压电式传感器（采用压电晶体检测墨水量，安装在墨盒内部）、薄膜式压力传感器（主要用在喷墨打印机中，用来检测墨盒中有无墨水，安装在墨盒内部）。
一、打印机传感器常见故障现象
1．字车初始位置传感器
字车初始位置HOME 传感器和相应的电路组成字车初始仁置检测电路。HOME 传感器有光敏遮断器和簧片开关两种。
(1)由光敏遮断器组成的字车初始位置检测电路
当该种传感器失效时，其故障现象主要有以下三种：
①打印机加电工作后，字车不是返回初始位置，而是一直向左移动，直至撞到左墙上，其原因一般是光敏遮断器上积尘太多，影响了光敏三极管接收发光二极管的光束；光敏遮断器的器件老化，导致光敏三极管的接收灵敏度下降。
②打印机的字车在返回初始位置的过程中，碰撞左边的墙板并报警。其原因为传感器检测电路中有短路，造成CPU （或门阵列电路）的检测输入端口始终处于低电平。对于这种故障的检查可以采用以下方法进行：先准备一片小挡片（其大小以能够挡在光敏遮断器的发光二极管与光敏三极管之间为宜），然后把字车拉到打印
机的右侧，再接通打印机电源，当字车往左移动时迅速将小挡片插在遮断器的发光二极管与光敏三极管之间并抽出，观察此时字车是否停止移动。若字车能够停止移动，说明该光敏遮断器工作正常；反之则为光敏遮断器故障。
③打印机加电工作以后，字车移动一小段距离后即停止，进入脱机状态且报警，这是CPU （或门阵列电路）的检测输入端口一直处于高电平所致，这种故障有两种可能性： ○a光敏遮断器与电路板之间开路（连接线断线）；○b光敏遮断器的光敏三极管c －e 极开路。可通过测量光敏遮断器的光敏三极管c －e 极正、反向电阻的方法进行鉴别。
(2)由簧片开关构成的字车初始位置传感器
在LQ 一300K 、KX 一1121等打印机中，用簧片开关作为字车初始位置传感器。当字车返回到初始位置时，字车撞击簧片开关，簧片开关触点闭合和迅速断开，然后才能执行打印程序。随着打印机使用时间的增加，簧片开关的簧片会因疲劳而导致弹性减弱而失灵。该时字车虽然能够返回初始位置，但却不能正常打印。这种故障一般用万用表可以直接检查出来。
2．纸尽传感器
一般来说，打印机上只装一只纸尽检测的传感器，而对于具有前后送纸槽的打印机如LQ 一1600K III 、LQ 一1600K4和LQ －1900K II 等来说，都装有两个以上的纸尽传感器，以满足打印机对不同位置的进纸处理需求。
打印机的纸尽传感器一般有三种。
(1)由簧片开关构成的纸尽传感器
簧片开关是一种常闭（或常开）型触点的机械开关，各种打印机根据其检测电路接收信号电平（高或低）的不同，采用相应的常开或常闭触点的簧片开关。
随着打印机使用时间的增加，簧片开关会因疲劳而导致弹性减弱而失灵。从而引起纸尽检测误操作，其表现为打印机上虽然有纸，但操作面板上的纸尽指示灯亮，打印机不打印。这时只要把传感器的输出插头从主控电路板上拔下，用万用表（Rx1挡上）接在其输出插头上，再在打印机的走纸路径上插入一张打印纸并抽出，这样反复进行几次，同时观察万用表上指针有无反应。若有反应，说明簧片开关正常，应进一步检查其检测电路；若无反应，则说明开关失灵，应将开关拆下修理或更换。
(2)由光敏遮断器构成的纸尽传感器
用于检测打印机纸尽的光敏遮断器本身的结构和工作原理与字车初始位置
HOME 检测传感器一样。只是在纸尽光敏遮断器的发光二极管与光敏三极管之间装有一片杠杆式挡片。
这种纸尽检测传感器出现故障的原因是光敏遮断器上的积尘太多，影响了光敏三极管接收发光二极管的光束的灵敏度，从而引起纸尽检测错误。检查这类检测电路故障时，可以先把万用表（10V DC 挡）接在光敏遮断器的输出插座上，打印机加电工作，再在打印机的走纸路径上插入一张打印纸并抽出，这样反复进行几次，同时观察万用表上的电压有无变化。若电压在0～4.5V 内变化，说明传感器正常，此时应进一步检查其检测电路；若电压无变化或输出电压＜3V ，则说明传感器有故障，应拆下检查其灵敏度。采用这种传感器的打印机多数是由于杠杆式挡片卡住或脱落，造成打印机始终显示缺纸故障。
(3)装有反射式光敏传感器构成的纸尽传感器
反射式光敏传感器被广泛用于打印机，作为纸尽检测传感器，如：AR －3200 II 、 CR －3240 II 、NEC －P3300J ＋等。这种传感器的特点是：当打印机有纸时，传感器中的发光二极管发出的光束经由打印纸反射到光敏三极管上，光敏三极管导通并输
出低电平信号PE 给CPU 的某输入端口；当打印机无纸时，光敏三极管因接收不到发光二极管发出的光束而截止，输出高电平信号，CPU 接收到这个高电平信号后，根据打印机控制程序的要求，停止或终止打印机的当前打印。
这种纸尽检测传感器出现故障的原因多数是传感器上的积尘太多，影响了光敏三极管接收发光二极管的光束的灵敏度，光敏三极管不能导通，这样传感器在打印机加电工作时就发出高电平的PE 信号，从而引起纸尽检测错误，表现为打印机虽然有纸，但操作面板上的纸尽指示灯却亮着，打印机不打印。检测方法与光敏遮断器故障的检测方法一样。另外，有少数传感器是本身损坏或光敏三极管灵敏度下降。
3．打印头温度传感器
当打印头连续工作时间较长时，必然会出现过热现象，为了避免打印头因过热而损坏，几乎所有的打印机生产厂家推出的针式打印机都设置了打印头温度检测电路，其温度传感器普遍采用具有负温度系数的热敏电阻，即把这个阻值随打印头的温度升高而减小的热敏电阻装在打印头内，用于监控打印头的当前温度。当打印头的温度高于打印机所设定的上限温度时，打印机停止打印，且操作面板上联机灯闪烁，待温度下降时，打印机自动以正常打印速度的一半打印，直至温度下降到所设定的下限温度以下时，才恢复正常速度打印。打印机所设定的打印头温度监控范围，因机器的型号不同而略有差别。
打印头温度检测电路发生故障时，往往会出现误报警。即打印头的温度并不高，但开机后打印机打印几行后就不打印，甚至一开机打印机就报警。其原因一般为热敏电阻损坏（电阻值变小、开路或短路）、检测电路中的元器件损坏（如检测电路芯片的输入端口、电容漏电等）、打印头连接电缆开路（主要是热敏电阻端口）或线路板上断线所致。
在检查这部分电路故障时，要根据具体打印机的型号采用不同的检查方法。对一些不安装打印头，打印机在自检打印时字车能够正常移动的如NEC 一P3300J 十、KX 一1121、NEWMAXP 一2000等打印机，可以先把打印机头从打印机上拆下，再开机自检打印。若字车能够正常移动，则说明打印头内热敏电阻有故障，需继续检查打印头；若故障仍然存在，则应检查温度检测电路。对于那些必须装上打印头后打印机的字车才能正常移动的打印机，如AR 一3200Ⅱ、LQ 一300K 、CR 一3240Ⅱ、LQ 一1600KⅢ等来说，应先检查打印头的热敏电阻后再检查其检测电路。
二、维修实例
1．有纸时显示为无纸。
在各类打印机中，缺纸检测大多采用光电祸合式传感器，其检测电路出现误检是打印机中的一种常见故障。下面以CR3240型打印机的缺纸检测传感器为例来分析。
CR3240打印机缺纸检测电路如图1所示，它的纸尽检测传感器采用反射式光敏检测传感器，传感器的导线分别连接主板CN5插座的⑤、⑥、⑦脚。其中⑤脚导线为紫色线，接＋5V 电源；⑥脚导线为黄色线，检测信号输出端；⑦脚导线为红色线，通过R60接地。
正常工作时，纸尽检测传感器中发光二极管发出的光线由打印纸反射回光电藕合器的光敏三极管，使该光敏三极管导通，十5V 电压经光敏三极管、R65、 R67加到CPU 的⑤脚，⑤脚变为高电平，这时可以通过接在CPU⑤脚的精度电位计反映出来，CPU 判断有纸，缺纸指示灯不亮，可以正常打印。当打印机未安装打印纸时，由于没有打印纸对光的反射作用，光电祸合器中的光敏三极管收不到发光二极管发射的光，因而处于截止状态。十5V 电源无法通过光电祸合器中的光敏三极管、R65、R67加到IC10(CPU)的⑤脚，IC10的⑤脚变为低电平，CPU 判断为缺纸，点亮缺纸指示灯并发出报警声。
缺纸传感器的常见故障是纸尽检测传感器老化、供电电压偏低、+ 5V 电压下降或打印机的纸尽检测传感器覆盖有纸屑、灰尘等。检修该类故障时，首先要确认光电检测传感器本身工作是否正常，即对有纸和无纸能否作出变化或反应。将光电祸合检测器上的灰尘清除，如打印机恢复正常，则说明传感器上灰尘过多。如仍不能恢复正常，则调节缺纸检测电路的检测精度电位器，其方法是：安装上打印纸（尽
量选用深色纸），然后反方向缓慢调整检测精度电位器使打印机面板显示为有纸。再反方向调整检测精度电位器，使打印机卸下打印纸时刚好显示为无纸，装上打印纸后显示为有纸即可。如上述方法仍无效，则说明相关电路元件已损坏。
2. BJ－330喷墨打印机开机后面板错误显示为字车初始位置错误。
(1)字车原位（HP ）传感器故障。BJ 一330打印机字车初始位置检测电路如图2所示，字车原位传感器为光电祸合传感器，如果光敏三极管或发光二极管出现故障或有污垢，都会发生此类故障。检修时先用酒精棉球清除二极管、三极管表面的污垢，待酒精挥发后开机检查。如果仍有问题，可用万用表电阻挡测二极管、三极管是否正常，若不正常则更换有故障的管子。
(2)原位传感器插座接触不良，用橡皮清洁接插件后插牢。
(3)字车板和逻辑板的连接电缆接触不良或电缆折断。若为接触不良，重新插牢
连接电缆；若为电缆折断，用万用表检测电缆两端，找出折断芯线，或维修或更换新电缆。
(4)字车或电机驱动控制电路有故障。
3. BJ －330喷墨打印机开机初始化时，字车可以回初始位置，但不进行纸宽检测，自检不打印。
(1)DIP开关设置不对，经检查SW2一9置为OFF 即工作状态。
(2)纸宽传感器故障。纸宽传感器也是一种光电藕合型传感器，故障排除方法与原位传感器类似。
(3)字车板上CNPW 插座接触不良，用橡皮清洁接插件后再插牢。
(4)字车板和逻辑板的连接电缆接触不良或电缆折断。
4. BJ 一330喷墨打印机开机，操作面板上POWER 指示灯亮，INK/PAPER指示灯闪烁，蜂鸣器报警三声。操作面板提示，无墨水或无墨水盒。
(1)墨水盒本身有故障，无墨水盒或墨水盒中无墨水。更换墨水盒。
(2)墨水传感器或墨水监测电路出现故障，导致打印机不工作。若墨水检测电路已损坏，应更换。
(3)墨水盒传感器或墨水盒监测电路出现故障，导致打印初不工作。若墨水盒监测电路损坏，需要换。
(4)墨水传感器与墨水盒传感器连接不正确。重点检查推头／插座以实现正确连接。
参考文献
1 黄钟穆主编．打印机结构与维修．金盾出版社，2001年7月
传感带接触不良 摘要 分析了打印机传感器的常见故障，并举例介绍了打印机传感器及检测电路的故障分析和排除方法。
关键词 传感器 打印机 应用 故障
中图分类号 TNO 文献标识码 B
打印机中的传感器按其结构和工作原理可分为：机械位置传感器（利用弹簧片的闭合和弹开作为打印机状态识别检测信号）、光电祸合式传感器（分为遮断式光敏和反射式光敏传感器）、打印头温度检测传感器（采用负温度系数的热敏电阻）、压电式传感器（采用压电晶体检测墨水量，安装在墨盒内部）、薄膜式压力传感器（主要用在喷墨打印机中，用来检测墨盒中有无墨水，安装在墨盒内部）。
一、打印机传感器常见故障现象
1．字车初始位置传感器
字车初始位置HOME 传感器和相应的电路组成字车初始仁置检测电路。HOME 传感器有光敏遮断器和簧片开关两种。
(1)由光敏遮断器组成的字车初始位置检测电路
当该种传感器失效时，其故障现象主要有以下三种：
①打印机加电工作后，字车不是返回初始位置，而是一直向左移动，直至撞到左墙上，其原因一般是光敏遮断器上积尘太多，影响了光敏三极管接收发光二极管的光束；光敏遮断器的器件老化，导致光敏三极管的接收灵敏度下降。
②打印机的字车在返回初始位置的过程中，碰撞左边的墙板并报警。其原因为传感器检测电路中有短路，造成CPU （或门阵列电路）的检测输入端口始终处于低电平。对于这种故障的检查可以采用以下方法进行：先准备一片小挡片（其大小以能够挡在光敏遮断器的发光二极管与光敏三极管之间为宜），然后把字车拉到打印
机的右侧，再接通打印机电源，当字车往左移动时迅速将小挡片插在遮断器的发光二极管与光敏三极管之间并抽出，观察此时字车是否停止移动。若字车能够停止移动，说明该光敏遮断器工作正常；反之则为光敏遮断器故障。
③打印机加电工作以后，字车移动一小段距离后即停止，进入脱机状态且报警，这是CPU （或门阵列电路）的检测输入端口一直处于高电平所致，这种故障有两种可能性： ○a光敏遮断器与电路板之间开路（连接线断线）；○b光敏遮断器的光敏三极管c －e 极开路。可通过测量光敏遮断器的光敏三极管c －e 极正、反向电阻的方法进行鉴别。
(2)由簧片开关构成的字车初始位置传感器
在LQ 一300K 、KX 一1121等打印机中，用簧片开关作为字车初始位置传感器。当字车返回到初始位置时，字车撞击簧片开关，簧片开关触点闭合和迅速断开，然后才能执行打印程序。随着打印机使用时间的增加，簧片开关的簧片会因疲劳而导致弹性减弱而失灵。该时字车虽然能够返回初始位置，但却不能正常打印。这种故障一般用万用表可以直接检查出来。
2．纸尽传感器
一般来说，打印机上只装一只纸尽检测的传感器，而对于具有前后送纸槽的打印机如LQ 一1600K III 、LQ 一1600K4和LQ －1900K II 等来说，都装有两个以上的纸尽传感器，以满足打印机对不同位置的进纸处理需求。
打印机的纸尽传感器一般有三种。
(1)由簧片开关构成的纸尽传感器
簧片开关是一种常闭（或常开）型触点的机械开关，各种打印机根据其检测电路接收信号电平（高或低）的不同，采用相应的常开或常闭触点的簧片开关。
随着打印机使用时间的增加，簧片开关会因疲劳而导致弹性减弱而失灵。从而引起纸尽检测误操作，其表现为打印机上虽然有纸，但操作面板上的纸尽指示灯亮，打印机不打印。这时只要把传感器的输出插头从主控电路板上拔下，用万用表（Rx1挡上）接在其输出插头上，再在打印机的走纸路径上插入一张打印纸并抽出，这样反复进行几次，同时观察万用表上指针有无反应。若有反应，说明簧片开关正常，应进一步检查其检测电路；若无反应，则说明开关失灵，应将开关拆下修理或更换。
(2)由光敏遮断器构成的纸尽传感器
用于检测打印机纸尽的光敏遮断器本身的结构和工作原理与字车初始位置
HOME 检测传感器一样。只是在纸尽光敏遮断器的发光二极管与光敏三极管之间装有一片杠杆式挡片。
这种纸尽检测传感器出现故障的原因是光敏遮断器上的积尘太多，影响了光敏三极管接收发光二极管的光束的灵敏度，从而引起纸尽检测错误。检查这类检测电路故障时，可以先把万用表（10V DC 挡）接在光敏遮断器的输出插座上，打印机加电工作，再在打印机的走纸路径上插入一张打印纸并抽出，这样反复进行几次，同时观察万用表上的电压有无变化。若电压在0～4.5V 内变化，说明传感器正常，此时应进一步检查其检测电路；若电压无变化或输出电压＜3V ，则说明传感器有故障，应拆下检查其灵敏度。采用这种传感器的打印机多数是由于杠杆式挡片卡住或脱落，造成打印机始终显示缺纸故障。
(3)装有反射式光敏传感器构成的纸尽传感器
反射式光敏传感器被广泛用于打印机，作为纸尽检测传感器，如：AR －3200 II 、 CR －3240 II 、NEC －P3300J ＋等。这种传感器的特点是：当打印机有纸时，传感器中的发光二极管发出的光束经由打印纸反射到光敏三极管上，光敏三极管导通并输
出低电平信号PE 给CPU 的某输入端口；当打印机无纸时，光敏三极管因接收不到发光二极管发出的光束而截止，输出高电平信号，CPU 接收到这个高电平信号后，根据打印机控制程序的要求，停止或终止打印机的当前打印。
这种纸尽检测传感器出现故障的原因多数是传感器上的积尘太多，影响了光敏三极管接收发光二极管的光束的灵敏度，光敏三极管不能导通，这样传感器在打印机加电工作时就发出高电平的PE 信号，从而引起纸尽检测错误，表现为打印机虽然有纸，但操作面板上的纸尽指示灯却亮着，打印机不打印。检测方法与光敏遮断器故障的检测方法一样。另外，有少数传感器是本身损坏或光敏三极管灵敏度下降。
3．打印头温度传感器
当打印头连续工作时间较长时，必然会出现过热现象，为了避免打印头因过热而损坏，几乎所有的打印机生产厂家推出的针式打印机都设置了打印头温度检测电路，其温度传感器普遍采用具有负温度系数的热敏电阻，即把这个阻值随打印头的温度升高而减小的热敏电阻装在打印头内，用于监控打印头的当前温度。当打印头的温度高于打印机所设定的上限温度时，打印机停止打印，且操作面板上联机灯闪烁，待温度下降时，打印机自动以正常打印速度的一半打印，直至温度下降到所设定的下限温度以下时，才恢复正常速度打印。打印机所设定的打印头温度监控范围，因机器的型号不同而略有差别。
打印头温度检测电路发生故障时，往往会出现误报警。即打印头的温度并不高，但开机后打印机打印几行后就不打印，甚至一开机打印机就报警。其原因一般为热敏电阻损坏（电阻值变小、开路或短路）、检测电路中的元器件损坏（如检测电路芯片的输入端口、电容漏电等）、打印头连接电缆开路（主要是热敏电阻端口）或线路板上断线所致。
在检查这部分电路故障时，要根据具体打印机的型号采用不同的检查方法。对一些不安装打印头，打印机在自检打印时字车能够正常移动的如NEC 一P3300J 十、KX 一1121、NEWMAXP 一2000等打印机，可以先把打印机头从打印机上拆下，再开机自检打印。若字车能够正常移动，则说明打印头内热敏电阻有故障，需继续检查打印头；若故障仍然存在，则应检查温度检测电路。对于那些必须装上打印头后打印机的字车才能正常移动的打印机，如AR 一3200Ⅱ、LQ 一300K 、CR 一3240Ⅱ、LQ 一1600KⅢ等来说，应先检查打印头的热敏电阻后再检查其检测电路。
二、维修实例
1．有纸时显示为无纸。
在各类打印机中，缺纸检测大多采用光电祸合式传感器，其检测电路出现误检是打印机中的一种常见故障。下面以CR3240型打印机的缺纸检测传感器为例来分析。
CR3240打印机缺纸检测电路如图1所示，它的纸尽检测传感器采用反射式光敏检测传感器，传感器的导线分别连接主板CN5插座的⑤、⑥、⑦脚。其中⑤脚导线为紫色线，接＋5V 电源；⑥脚导线为黄色线，检测信号输出端；⑦脚导线为红色线，通过R60接地。
正常工作时，纸尽检测传感器中发光二极管发出的光线由打印纸反射回光电藕合器的光敏三极管，使该光敏三极管导通，十5V 电压经光敏三极管、R65、 R67加到CPU 的⑤脚，⑤脚变为高电平，这时可以通过接在CPU⑤脚的精度电位计反映出来，CPU 判断有纸，缺纸指示灯不亮，可以正常打印。当打印机未安装打印纸时，由于没有打印纸对光的反射作用，光电祸合器中的光敏三极管收不到发光二极管发射的光，因而处于截止状态。十5V 电源无法通过光电祸合器中的光敏三极管、R65、R67加到IC10(CPU)的⑤脚，IC10的⑤脚变为低电平，CPU 判断为缺纸，点亮缺纸指示灯并发出报警声。
缺纸传感器的常见故障是纸尽检测传感器老化、供电电压偏低、+ 5V 电压下降或打印机的纸尽检测传感器覆盖有纸屑、灰尘等。检修该类故障时，首先要确认光电检测传感器本身工作是否正常，即对有纸和无纸能否作出变化或反应。将光电祸合检测器上的灰尘清除，如打印机恢复正常，则说明传感器上灰尘过多。如仍不能恢复正常，则调节缺纸检测电路的检测精度电位器，其方法是：安装上打印纸（尽
量选用深色纸），然后反方向缓慢调整检测精度电位器使打印机面板显示为有纸。再反方向调整检测精度电位器，使打印机卸下打印纸时刚好显示为无纸，装上打印纸后显示为有纸即可。如上述方法仍无效，则说明相关电路元件已损坏。
2. BJ－330喷墨打印机开机后面板错误显示为字车初始位置错误。
(1)字车原位（HP ）传感器故障。BJ 一330打印机字车初始位置检测电路如图2所示，字车原位传感器为光电祸合传感器，如果光敏三极管或发光二极管出现故障或有污垢，都会发生此类故障。检修时先用酒精棉球清除二极管、三极管表面的污垢，待酒精挥发后开机检查。如果仍有问题，可用万用表电阻挡测二极管、三极管是否正常，若不正常则更换有故障的管子。
(2)原位传感器插座接触不良，用橡皮清洁接插件后插牢。
(3)字车板和逻辑板的连接电缆接触不良或电缆折断。若为接触不良，重新插牢
连接电缆；若为电缆折断，用万用表检测电缆两端，找出折断芯线，或维修或更换新电缆。
(4)字车或电机驱动控制电路有故障。
3. BJ －330喷墨打印机开机初始化时，字车可以回初始位置，但不进行纸宽检测，自检不打印。
(1)DIP开关设置不对，经检查SW2一9置为OFF 即工作状态。
(2)纸宽传感器故障。纸宽传感器也是一种光电藕合型传感器，故障排除方法与原位传感器类似。
(3)字车板上CNPW 插座接触不良，用橡皮清洁接插件后再插牢。
(4)字车板和逻辑板的连接电缆接触不良或电缆折断。
4. BJ 一330喷墨打印机开机，操作面板上POWER 指示灯亮，INK/PAPER指示灯闪烁，蜂鸣器报警三声。操作面板提示，无墨水或无墨水盒。
(1)墨水盒本身有故障，无墨水盒或墨水盒中无墨水。更换墨水盒。
(2)墨水传感器或墨水监测电路出现故障，导致打印机不工作。若墨水检测电路已损坏，应更换。
(3)墨水盒传感器或墨水盒监测电路出现故障，导致打印初不工作。若墨水盒监测电路损坏，需要换。
(4)墨水传感器与墨水盒传感器连接不正确。重点检查推头／插座以实现正确连接。
参考文献
1 黄钟穆主编．打印机结构与维修．金盾出版社，2001年7月