黑白激光打印机故障诊断系统的制作方法

本发明涉及激光打印机领域，特别涉及黑白激光打印机故障诊断系统。

背景技术：

激光打印机是目前最广泛的图像打印设备之一，激光打印机利用光、电、热的物理、化学原理在纸张等介质上输出文字或者图像。

现有的激光打印机通常与电脑连接，外壳上安装有显示屏，机身内安装有检测装置、处理模块和纸盒，纸盒内设有纸张容纳部和进纸端，纸张存放部用于放置打印纸，进纸端设有拾取辊，用于将纸盒内的纸输送到打印机内部进行打印；处理模块用于控制打印机，同时从电脑获取打印消耗纸张数；检测装置用于检测打印机是否存在卡纸、无纸以及缺墨等故障，显示屏用于显示打印数据和显示打印故障。

激光打印机的纸辊下通常都装有一个光电传感器,来检测是否缺纸。在正常的情况下,装纸后光电传感器感触到纸张的存在,产生一个电信号返回,控制面板上就给出一个有纸的信号。如果光电传感器长时间没有清洁,光电传感器表面就会留有纸屑、灰尘等,使传感器表面脏污,不能正确地感光,就会出现缺纸提示；光电传感器作为单一检测源，无法区分灰尘遮挡还是真正缺纸，容易导致误判，影响用户体验。

为了方便用户判断是否缺纸，因此需要一种能准确诊断缺纸故障的系统。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供黑白激光打印机故障诊断系统，准确诊断缺纸故障。

为解决上述技术问题，本发明技术方案如下：

黑白激光打印机故障诊断系统，包括光电传感器、处理模块，显示屏和包括纸张容纳部、进纸端的纸盒；还包括：检测装置；

所述检测装置包括：

滑槽，滑槽竖直设置在纸张容纳部一侧，

金属压纸片，金属压纸片与滑槽滑动连接，金属压纸片能沿滑槽在竖直方向滑动；

弹性件，弹性件下端与滑槽底部固定连接，弹性件上端与金属压纸片固定连接；

绝缘筒，绝缘筒竖直固设于纸张容纳部一侧，绝缘筒周向上缠绕有电阻丝，金属压纸片与电阻丝接触；

支撑板，支撑板位于纸盒进纸端，用于支撑打印纸；

伸缩杆，伸缩杆上端与支撑板固定连接，伸缩杆下端与纸盒固定连接；

电磁铁组，包括第一电磁铁和第二电磁铁，第一电磁铁固设于支撑板底部，第二电磁铁固设于第一电磁铁正下方的纸盒底部，第一电磁铁和第二电磁铁正对的磁极相同；

支撑部，包括密封圈和竖直设置的外支撑管、内支撑柱；外支撑管下端封闭，上端开口；外支撑管下端固定在支撑板下方；内支撑柱插入外支撑管内，内支撑柱与外支撑管内滑动连接；内支撑柱外壁与外支撑管内壁通过密封圈密封；

第一开关，第一开关固定在内支撑柱正上方的支撑板处；

电源，电源输出端与绝缘筒底部的电阻丝供电连接，金属压纸片与第一电磁铁输入端供电连接，第一电磁铁输出端与第二电磁铁输入端供电连接，第二电磁铁输出端与电源输入端供电连接，第一开关用于控制金属压纸片与第一电磁铁之间的通断；

电压检测模块，用于检测电源输出端与金属压纸片之间的电压，将检测的电压信号发送至处理模块；

其中，处理模块用于判断电压信号与光电传感器的电信号，如果有电压信号输入，没有光电传感器的电信号输入，处理模块向显示屏输出光电传感器故障提醒。

基础方案原理及有益效果如下：

1、处理模块通过比较电压信号与光电传感器的电信号，能准确诊断光电传感器是否故障，如果光电传感器故障，能向屏输出光电传感器故障提醒，提高检测精度。

2、电磁铁组包括第一电磁铁和第二电磁铁，第一电磁铁固设于支撑板底部，第二电磁铁固设于第一电磁铁正下方的纸盒底部，第一电磁铁和第二电磁铁正对的磁极相同的特征，基于磁铁同极相斥的原理，用磁力替代弹性件的弹力支撑打印纸；弹性件在长期使用后，弹性会逐渐减弱，对打印纸的支持力减弱，容易导致进纸不畅等问题，采用电磁铁可以提高上纸效率。

3、第一电磁铁、第二电磁铁与金属压纸片供电连接，当打印纸多时，金属压纸片位置高，电阻大，电流小，两个电磁铁之间斥力小；当打印纸少时，金属压纸片位置低，电阻小，流过第一电磁铁和第二电磁铁电路流大，两个电磁铁之间斥力大，打印纸向上顶得高，便于进纸；两个电磁铁之间排斥力的大小变化与打印纸的多少成反比，对打印纸的支撑效果好，有利于顺畅进纸。

4、外支撑管固定在支撑板下方；第一开关固定在内支撑柱正上方的支撑板处，第一开关用于控制金属压纸片与第一电磁铁的通断的特征，外支撑管内的气体在吸收打印机工作产生的热量后，由于外支撑管内气体受热膨胀导致内支撑柱向上伸展，按压第一开关，第一开关断开金属压纸片与第一电磁铁的连接，第一磁体和第二磁铁不再通电，由内支撑柱支撑打印纸；暂时切断电能。利用打印机产生的热量使内支撑柱向上伸展做功，支撑打印纸，节约能源。

进一步，处理模块还用于获取打印消耗纸张数量，处理模块内置有电压与现有纸张数量对应的纸张数量表，处理模块基于电压信号和纸张数量表确定现有纸张数量，将现有纸张数量与打印消耗纸张数量对比，如果现有纸张数量小于打印消耗纸张数量，向显示屏输出提醒信息。

绝缘筒竖直固设于纸张容纳部一侧，绝缘筒周向上缠绕有电阻丝，金属压纸片与电阻丝接触的特征基于滑动变阻器的原理，放置的打印纸的高度不同，金属压纸片的高度也不同，导致金属压纸片与电阻丝接触的位置不同，电阻丝两端的电压也不同，从而可以通过电阻丝两端不同的电压估算出打印纸的数量。

用户在打印过程中经常会遇到打印进行中出现缺纸的情况，此时需要中断打印给打印机添纸；尤其是用户开始打印后，去处理其他事，当用户估算打印已完成回来取文件的时候，发现因为缺纸打印处于中断中，需要添纸后继续打印，用户体验很不好。处理模块在打印纸的数量小于打印消耗纸张数时，提醒用户提前加纸，可以避免打印途中缺纸，再让用户添纸的情况发生，用户体验更好。

进一步，还包括用于进纸的拾取辊，拾取辊包括金属转动轴，转动轴周向上内嵌有正对的第一绝缘触点和第二绝缘触点，第二电磁铁的输出端与第一绝缘触点接触，电源的输入端与第二绝缘触点接触。

金属压纸片与第一电磁铁连通的时候，拾取辊在转动拾取纸的过程中，每转动一周，第二电磁铁的输出端、电源的输入端与第一绝缘触点接触、第二绝缘触点各接触一次，接触时，第一电磁铁断电，故，拾取辊每转动一周，第一电磁铁和第二电磁铁断电两次，第一电磁铁和第二电磁铁断电时，对打印纸失去支撑力，打印纸在竖直方向上下移，第一电磁铁和第二电磁铁不断通电断电，打印纸不断上下抖动，使粘在一起的打印纸分离，避免拾取辊同时将多张打印纸输送进打印机内部，从而减少卡纸故障发生的几率。

进一步，金属压纸片与打印纸的接触面固设有塑料垫层。

由于塑料垫层绝缘，设有塑料垫层后能避免带电的金属压纸片与打印纸直接接触，避免打印纸带静电，从而避免打印纸因带静电而吸附在一起导致的卡纸故障。

进一步，所述外支撑管和内支撑柱横截面均为椭圆形。

横截面为椭圆形，外支撑管内部体积小，空气受热推动内支撑柱的行程长，对打印纸的支撑效果好。

进一步，还包括导热绝缘硅胶片，导热绝缘硅胶片一端与电阻丝固定连接，另一端与外支撑管外壁固定连接。

导热硅胶片是以硅胶为基材，添加金属氧化物等各种辅材，通过特殊工艺合成的一种导热介质材料，在行业内，又称为导热硅胶垫。其导热性能好，有利于将电阻丝的热量传递至外支撑管。

附图说明

图1为黑白激光打印机故障诊断系统实施例一的剖视图；

图2为黑白激光打印机故障诊断系统实施例二拾取辊的正视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：

纸盒1、金属压纸片2、绝缘筒3、支撑平板4、第一电磁铁5、第二电磁铁6、支撑部7、第一按钮开关8、伸缩杆9、镍铬合金丝10、金属转动轴11、第一绝缘触点12、打印纸13。

实施例一

黑白激光打印机故障诊断系统，包括光电传感器、处理模块，显示屏、检测装置和设有纸张容纳部、进纸端的纸盒1，检测装置包括：滑槽、金属压纸片2、弹簧、绝缘筒3、支撑平板4、电磁铁组、支撑部7、第一按钮开关8、电源、电压检测模块、伸缩杆9和导热绝缘硅胶片。

如图1所示，滑槽竖直设置在纸张容纳部前侧，金属压纸片2与滑槽滑动连接，金属压纸片2沿滑槽在竖直方向滑动；弹簧下端与滑槽底部粘接，弹簧上端与金属压纸片2底部焊接；绝缘筒3竖直粘接于纸张容纳部前侧，绝缘筒3周向上缠绕有镍铬合金丝10，金属压纸片2与镍铬合金丝10接触；金属压纸片2与打印纸13的接触面粘接有塑料垫层；支撑平板4位于纸盒1右侧的进纸端，支撑平板4用于支撑打印纸13；伸缩杆9上端与支撑平板4螺接，伸缩杆9下端与纸盒1底部螺接；电磁铁组包括第一电磁铁5和第二电磁铁6，第一电磁铁5粘接于伸缩杆9左侧的支撑平板4底部，第二电磁铁6粘接于第一电磁铁5正下方的纸盒1底部，第一电磁铁5和第二电磁铁6的n极相对。

支撑部7包括密封圈和竖直设置的外支撑管、内支撑柱；外支撑管下端封闭，上端开口；外支撑管下端粘接在伸缩杆9右侧的支撑平板4下方；内支撑柱插入外支撑管内，内支撑柱与外支撑管内滑动连接；内支撑柱外壁与外支撑管内壁通过密封圈密封；外支撑管和内支撑柱横截面均为椭圆形。

第一按钮开关8粘接于内支撑柱正上方的支撑平板4底面。导热绝缘硅胶片一端与镍铬合金丝10粘接，另一端与外支撑管外壁粘接。

电源输出端与绝缘筒3底部的镍铬合金丝10供电连接，金属压纸片2与第一电磁铁5一接线端供电连接，第一电磁铁5另一接线端与第二电磁铁6一接线端供电连接，第二电磁铁6另一接线端与电源输入端供电连接，第一按钮开关8用于控制金属压纸片2与第一电磁铁5的通断；电压检测模块用于检测电源输出端与金属压纸片2之间的电压，将检测的电压信号发送至处理模块；所述电压检测模块采用ln61cn2702mr电压检测芯片，该芯片功耗低，精度高。

处理模块内置有电压信号与现有纸张数量对应表，处理模块用于确定现有纸张数量，将现有纸张数量与光电传感器的检测信号比较，如果光电传感器没有电信号返回，向显示屏输出光电传感器故障提醒；处理模块还用于获取打印消耗纸张数量，处理模块将现有纸张数量与打印消耗纸张数量对比，如果现有纸张数量小于打印纸张数量，向显示屏输出纸张不足提醒。所述处理模块采用惠普1218黑白激光多功能一体机主板。

当打印机工作时：

金属压纸片2压住打印纸13，电压检测模块检测电源输出端与金属压纸片2之间的电压，将检测的电压信号发送至处理模块，处理模块根据电压信号估算出现有纸张数；

处理模块首先将现有纸张数量与光电传感器的检测信号比较，如果光电传感器没有电信号返回，向显示屏输出光电传感器故障提醒；

如果光电传感器有电信号返回，将现有纸张数量与打印消耗纸张数量对比，如果现有纸张数量小于打印纸张数量，向显示屏输出纸张不足提醒；

与此同时，第一电磁铁5和第二电磁铁6通电，产生排斥力，将支撑平板4向上顶以支撑打印纸13；当打印机工作一段时间后，外支撑管内的气体在吸收打印机工作产生的热量后，由于外支撑管内气体受热膨胀导致内支撑柱向上伸展，按压第一开关，第一开关断开金属压纸片2与第一电磁铁5的连接，第一电磁铁5和第二电磁铁6不再通电，由内支撑柱支撑打印纸13。

实施例二

黑白激光打印机故障诊断系统，与实施例一的区别之处在于：还包括拾取辊，如图2所示，拾取辊包括金属转动轴11，转动轴周向上内嵌有正对的第一绝缘触点12和第二绝缘触点，第二电磁铁6的输出端与第一绝缘触点12接触，电源的输入端与第二绝缘触点接触。

在打印过程中，拾取辊转动拾取打印纸13，拾取辊每转动一周，第一电磁铁5、第二电磁铁6断电两次，使打印纸13在竖直方向振动，将打印纸13分开，避免拾取辊同时将多张打印纸13输送进打印机内部，从而降低卡纸故障发生的几率。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。