激光打印机定影器的组成以及维修

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激光打印机定影器的组成以及维修

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

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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

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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。 3

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。

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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

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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。3

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

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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。

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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

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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” 。 4

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 ：

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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。

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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。

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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。