1- هد‌8 یا 16 یا 20 یا 24 پین:

گرچه هد، خود یکی از قطعات سخت‌افزاری یک چاپگر محسوب می‌شود ولی به دلیل اهمیت و پیچیدگی، آن را به طور جداگانه مورد بررسی قرار می‌دهیم.

قطعات هدهای ماتریس سوزنی:

قطعات هر هد، جدا از نوع و مدل عبارتند از: سوزن، شابلون، پوبین‌ها، بورد، دماغة اصلی هد و فنر که در زیر، به شرح آنها می‌پردازیم.

·سوزن:هر سوزن خود از دو قسمت، میلة سوزن و چکش تشکیل می‌شود .

·شابلون:شابلون‌های موجود در هر هد به دو نوع تقسیم می‌شوند. یک نوع آن به صورت دایره‌ای یا بیضی در داخل هد بوده که شوزن‌ها در آن قرار می‌گیرند. نوع دیگر در خارج هد بوده و سوراخ‌های آنها از داخل به نوک هد به همدیگر نزدیک‌تر شده و از حالت دایره به حالت مستطیل نزدیک می‌شود .

·پوبین:هر سوزن یک پوبین دارد که با فعال شدن پوبین فوق توسط ترانزیستور یا تراشة راه‌انداز آن، فعال می‌شود با فعال شدن پوبین، چکش سوزن جذب شده در نتیجه سوزن از داخل شابلون‌ها بیرون آمده با نوار ریبون برخورد می‌نماید.اگر هد از نوع یک طبقه باشد، به تعداد سوزن‌های هد، پوبین بر روی یک بورد خواهیم داشت. شکل 3-11 یک سوزن هد با قسمت‌های مختلف آن را نشان می‌دهد این سیستم کار تقریباً در هدهای جدید اجرا می‌شود.

·بورد:این بورد یا بوردها به شکل تقریباًدایره‌ای بوده و پوبین‌ها در آن نصب شده تا کابل بورد کنترل کننده به هد به این بورد وصل شود. به عنوان مثال در هد چاپگرهای1170LQ، دو عدد بورد وجود دارد یک عدد بورد بزرگتر که به نوک هد نیز نزدیکتر است و برای شوزن های فرد(5،3،1 و....23) و یک عدد بورد کوچکتر جهت سوزن‌های زوج مورد استفاده قرار می‌گیرد(6،4،2 و....) .

·دماغة اصلی هد:تقریباً در تمامی هدها، یک دماغة پلاستیکی یا فلزی جهت هدایت سوزن توسط شابلون‌های مختلف وجود دارد. شابلون‌ها در داخل این دماغه قرار گرفته هر کدام به تعداد شوزن‌های هد، سوراخ دارند. هرچه از داخل هد به انتهای دماغه نزدیک شوید، شکل سوراخ‌ها از حالت دایره‌ای یا بیضی به حالت مربع نزدیکتر می‌شود به طوری که آخرین شابلون موجود در نوک دماغه کاملاً مستطیلی خواهد بود.

·فنر:این فنر باعث برگشت سریع سوزن به محل ثابت اولیة خود می‌گردد.

خرابی‌های هد که عمداً ناشی از شکستن سوزن‌ها می باشد به دلایل زیر می‌تواند به وجود آید:

(1) خراب بودن نوار ریبون به طوری که در هنگام بیرون آمدن سوزن‌ها به انها گیر کند(این گیر کردن با توجه به اینکه هد حرکت می‌کند می تواند باعث شکستن سوزن‌ها شود).

(2) کثیف شدن شابلون‌ها و مسیر‌های هدایت کنندة سوزن‌ها( در اثر کثیف شدن شابلون‌ها یا مسیرهای فوق، سوزن به راحتی و با عت به داخل هد برنگشته در نتیجه به نوار ریبون گیر کرده و باعث شکستن آن می‌شود).

(3) شکستن یا خراب بودن فنر برگردانندة سوزن 

یکی دیگر از خرابی‌های هد(جدای از شکسته بودن یک یا چند سوزن) چاپ نکردن یک یا چند نقطه در یک حرف می‌باشد که این می‌تواند ناشی از عوامل زیر باشد.

1- شکسته بودن سوزن به دلایل گفته شده در مورد قبل

2- خراب بودن یک یا چند عدد از پوبین‌ها

3- قطعی در کابل هد به بورد کنترل کننده

2-سنسورها:

یکی از المان‌های بسیار مهم و البته آسیب‌پذیر در چاپگرهای سوزنی سنسورهای تعیین وضعیت می‌باشند. سه سنسور اصلی در هر چاپگر ماتریسی و جوهرافشان و حداقل یک سنسور در چاپگرهای لیزری وجود دارد که عبارتند از:

·سنسور وجود کاغذ:یک سنسور نوری بوده که وجود یا عدم وجود کاغذ را به کنترل کننده گزارش می‌کند. در واقع یک فرستنده و گیرندة نوری بوده که یک زائده اضافی در بین فرستنده و گیرنده حرکت می‌کند و در اثر حرکت(وجود کاغذ) زائده در بین فرستنده و گیرنده قرار می گیرد . از رسیدن نور به گیرنده جلوگیری می‌کند. در اثر خرابی این سنسور یا کثیف شدن آن و یا شکستن زائدة فوق و قطع ارتباط آن، خطای عدم وجود کاغذ(paper out)به وجود خواهد آمد. این سنسور در تمامی چاپگرها (ماتریسی، جوهر افشان و لیزر) وجود دارد.

· سنسور انتهای خط:یک سنسور نوری از دیودی است که انتهای حرکت هد در یک خط را به سمت چپ اعلان می‌کند. این سنسور در سمت چپ، در کف چاپگر نصب است. هنگام روشن کردنچاپگر، یکی از ورودی‌هایی است که چنانچه خراب باشد، چاپگر آغاز به کار نکرده و با پخش چند بیپ از ادامه کار جلوگیری می‌کند. در زیرهد یک زائدة اضافی وجود دارد که در اثرحرکت هد بر روی غلطک خود، هنگامی که به انتهای خط رسید، از میان فرستنده و گیرندة سنسور فوق، زائدة مورد نظر عبور کرده و پایان خط را اعلام می کند تا موتور حرکت هد به سمت راست حرکت کند. میزان رسیدن هد به سمت راست براساس تعداد پالس‌های داده شده به موتور پله‌ای فوق می‌باشد.

· سنسور تعیین نوع کاغذ:یک سنسور میکروسوئیچی بوده که در زیر دستگیرة مربوطه به کاغذ(ضخیم، نازک،معمولی و...) قرار دارد. چنانچه کاغذ از نوع ضخیم انتخاب شود، سرعت چاپگر کاهش می‌یابد، این سنسور در این حالت عمل می‌کند تا سرعت چاپ را کاهش داده از خسارت احتمالی وارد به سوزن‌های هد جلوگیری نماید. این سنسور دو پلاتین دارد که دارای دو حالت وصل یا قطع است.

3- موتور در چاپگر:

هر چاپگر بسته به نیاز یک یا دو موتور پله‌ای دارد در چاپگرهای ماتریسی و جوهرافشان دو عدد موتور پله‌ای جهت دوکار مختلف به صورت زیر کار می‌کنند:

· موتورحرکت‌هد:این موتور پله ای، هد را در سمت راست یا چپ در طول یک خط حرکت می‌دهد. اتصال بین هد و موتور توسط یک تسمه برقرار می‌باشد. سفت نبودن تسمه به مقدار مورد نیاز و یا خرابی تسمه(معمولاً تسمه‌ها به صورت دندانه‌دار می‌باشند.)می‌تواند بردقت چاپ تأثیر داشته باشد. کوچکترین میزان حرکت موتور به ازای دریافت یک پالس از سوی کنترل کننده، به اندازه یک نقطه است موتورهای پله‌ای موتورهایی هستند که به ازای دریافت یک پالس، به مقدار معین و دقیق حرکت می‌کنند. باید توجه داشت کنترل کننده به دلیل نداشتن فیدبک از حرکت هد، هیچگونه گزارشی از دقیق بودن حرکت موتور، برای کنترل کننده ارسال نمی‌شود هرگونه اضافه جریان از موتور یا عدم ارسال پالس انتهای خط را به حساب درگیر بودن هد محسوب کرده با اعلان چند بیپ متوقف می‌شود. بنابراین، روان حرکت نکردن هد بر روی غلطک مربوطه، گیر کردن هد به ریبون یا کاغذ، گیر کردنسوزن‌های هد به ریبون و کاغذ و..... از سوی کنترل کننده به عنوان خطا، محسوب خواهد شد.

· موتورحرکت‌کاغذ:این موتور پله‌ای، کاغذ را از یک سو به داخل و از سوی دیگر آن را به خارج هدایت می‌کند.

کوچکترین حرکت یا گام موتوریک خطا می‌باشد. این موتور در صورتی شروع به کار خواهد کرد که سنسور وجود کاغذ فعال باشد.تنها مرجع تعیین مقدار کاغذ عبور کرده(با توجه به نبودن فیدبک) تعداد پله‌ها یا پالس‌های ارسالی برا موتور است. هرگونه اضافه جریان توسط موتور، به عنوان خطا محسوب خواهد شد. 4-‌ بورد‌کنترل‌کننده:

دریافت اطلاعات از کامپیوتر از طریق یک رابط سریال و موازی، ارسال آن به هد چاپگر و همزمان با آن، کنترل موتورها و سنسورها توسط بورد‌کنترل کننده انجام می‌شود.

در چاپگرهای امروزی، بورد کنترل کننده به داخل چاپگر منتقل شده است و تمام کارهای کنترلی را برعهده دارد. اعمالی که توسط IC میکروکنترل کننده انجام می‌شود عبارتند از:

·تست اولیه چاپگرها به هنگام روشن شدن یا برنامه‌ریزی مجدد توسط سیگنال INIT . در هر چاپگری با روشن شدن آن، برنامة تست اجرا شده با توجه به حالت سنسورهای ورودی، یکسری اعمال را انجام می‌دهد. علاوه برآن حافظةRam، ROM، بافرها، رابط‌ها و سیگنال‌های ورودی رابط موازی نیز بررسی خواهد شد. به عنوان مثال، چاپگر سوزنی، با روشن شدن دستگاه، هد برای چند سانتی‌متر به سمت راست حرکت کرده آنگاه برگشته و به سمت چپ حرکت می‌کند تا به سنسور انتهای خط برسد. با رسیدن سنسور فوق، محل و موقعیت فعلی هد به عنوان مرجع انتخاب می‌شود و هد به سمت راست حرکت حرده در موقعیت خاص متوقف شده آماده‌کار می‌شود(بسته به وجود یا عدم وجود کاغذ). در صورت خراب بودن این سنسور با روشن شدن چاپگرهد به سمت راست حرکت کرده با برخورد به بدنةچاپگر با اعلان خطا توسط بیزر، متوقف می‌شود.

·حافظهROM، این حافظه فقط خواندنی، شامل برنامة تست و الگوی حروف استاندارد جهت چاپ می‌باشد.

·حافظةRAM، این حافظه یا بافر به دو منظور مورد استفاده قرار می‌گیرد:

• ذخیرة اطلاعات ارسالی از سوی کامپیوتر.

• ذخیرة فونت‌های تعریفی توسط کاربر.

به عنوان مثال چاپگر1170EPSON LQ 8 کیلوبایت حافظه دارد.

·راه‌اندازی سوزن‌های هد: جهت راه‌اندازی سوزن‌های هد با سرعت بالا از ترانزیستورهای با جریان مناسب با تراشه‌های مورد نیاز استفاده می‌شود.

·راه‌اندازی موتورهای پله‌ای: جهت راه‌اندازی موتورهای پله‌ای از تراشه‌های خاص یا ترانزیستور یا ماسفت‌های با جریان مورد نیاز استفاده می‌شود.

·کانکتورها:برروی بورد کنترل کننده چاپگر، کانکتورهای مختلف وجود دارد که عبارتند از:

• کانکتورهای ورودی سنسورهای انتهای خط، وجود کاغذ، تعیین نوع کاغذ.

• کانکتور سیگنال‌های ورودی از هد چاپگر

• کانکتورهای‌ مربوط به موتورهای پله‌ای

• کانکتور سیگنالهای پانل چاپگر(کلیدها و چراغ‌ها)

• کانکتور ورودی از بورد برق چاپگر

• کانکتور پورت موازی یا سریال( در اغلب چاپگرها پورت موازی وجود دارد)

5- چرخ‌دنده در چاپگر

یک چاپگر در هرنوع و مدل یکسری چرخ‌دنده جهت انتقال قدرت به قسمت‌های مختلف دارد. به عنوان مثال، یکسری چرخ‌دنده‌های پلاستیکی، کار درگیر کردن تراکتور با موتور حرکت کاغذ را بر عهده دارند. اما معمولاً در اغلب مواقع یک قسمت از چرخ‌دنده‌های یک چاپگر ماتریس سوزنی خراب می‌شود و آن چرخ‌دنده‌های تغذیة حرکت ریبون است. این مجموعه چرخ‌دنده که از طریق یک تسمه به موتور حرکت هد وصل است جهت حرکت مغزی یا نوار ریبون در یک جهت خاص به کار می‌روند. این مجموعه چرخ‌دنده دو قسمت دارد تا بتواند زمانی که هد و موتور در دو جهت حرکت می‌کند، نوار ریبون را فقط در یک جهت حرکت دهد. سفت چرخیدن نوار ریبون می‌تواند باعث خراب شدن چرخ‌دنده‌های گردد.

·چرخ‌دنده‌های‌حرکت‌ ریبون: براساس حرکت هد، به طوری که نوار داخل جعبه ریبون به طور مداوم حرکت داشته باشد تا جوهر به طور یکنواخت چاپ شود.

·چرخ‌دنده‌های حرکت کاغذ: براساس حرکت غلطک مربوطه

6- تراکتور(TRACTOR)

جهت حرکت کاغذهای به هم پیوسته کامپیوتری(در بعضی از چاپگرها این تراکتور یا وجود ندارد و یا چندتا دارد. به عنوان مثال،1170EPSON LQ دو عدد تراکتور دارد.

7- ریبون(Ribbon)

جعبه‌ای پلاستیکی که نوارهای آغشته به جوهر خشک در آن قرار دارد.

8- میله حرکت هد

علاوه براینکه هد برروی آن حرکت می‌کند، فاصله هد تا غطک کاغذ را نیز تنظیم می‌کند.

9- تنظیم کننده فاصله هدتا غلطک

این دستگیره جهت تنظیم فاصله هد از غلطک برای استفاده کاغذهای مختلف(نازک، ضخیم و....) به کار می‌رود این دستگیره به میله حرکت هد متصل است.

10- دستگیره انتخاب نوع کاغذ

این دستگیره می‌تواند نوع کاغذ به هم پیوسته یا غیر پیوسته را انتخاب کند، به طوری که زمانی که کاغذ پیوسته انتخاب می‌شود، چرخ‌دنده‌های غلطک حرکت کاغذ با تراکتور درگیر می‌شود.

11- پنل کنترل چاپگر

این پانل با داشتن کلیدها و چراغ‌های مختلف، نحوة کنترل چاپگر را از نظر نوع فونت، انداره فونت و..... مشخص می‌کند.

12-بورد تغذیه

این بورد، ولتاژهای مورد نیاز قسمت‌های مختلف را تأمین می‌کند.

همان طور که ملاحظه می‌شود، چاپگر را می‌توان به دو قسمت الکتریکی و مکانیکی تقسیم کرد. هر کدام از این قسمت‌ها، خود می‌تواند دچار خرابی‌هایی شود.

سیستم عملکرد چاپگر

گفتیم1170EPSON LQ مهمترین چاپگرموجود در بازار کامپیوتر ایران به شمار می‌رود. مانیز با توجه به اهمیت شناخت این چاپگر، در این بخش آن را از دید تعمیرکار به طور کامل می‌آموزیم: در این قسمت به تشریح سیستم مکانیکی چاپگر1170EPSON LQ می‌پردازیم که خود از چهار مکانیزم تکیل شده است این مکانیزم‌ها مربوط به چاپگر با هد ماتریسی و 24 پین است که اطلاعات را به صورت سریال چاپ می‌نماید.

مکانیزم هد چاپ:

مکانیزم هد چاپ شامل خود هدچاپ، ریبون جوهری و کاغذ غلطک مقابل آن است. هدچاپ24 سوزن به طور زیگزاگ دارد که در دو ردیف 12تایی مرتب شده‌اند.هرسوزن یک راه‌انداز جهت سیم‌پیچ برای حرکت سوزن به داخل و بیرون هد جهت چاپ نقطه برروی کاغذ مقابل آن را دارد. این سوزن‌ها و سیم‌پیچ‌های آن به طور مستقل عمل نموده هیچ ارتباطی با همدیگر ندارد. نحوة کار سوزن‌های هد در مراحل زیر آمده است:

·مدارکنترل، یک سیگنال خروجی به مدار راه‌انداز هد ارسال می‌کند. این تغییر باعث ایجاد یک جریان در سیم‌پیچ هد متناظر با آن سوزن شده با عمل سیم‌پیچ یک نیروی مغناطیسی ایجاد خواهدشد.

·این عمل باعث خواهد شد تا چکش سوزن توسط هسته اهنی به داخل کشیده و نوک سوزن از هدبیرون امده برروی کاغذ اثر جوهر را به وجود آورد(دراثر برخورد سوزن با ریبون جوهری).

·نوک سوزن برخورد کرده با ریبون جوهر که در مقابل آن کاغذ قرار دارد باعث ایجاد یک نقطه بر روی کاغذ خواهد شد.

·زمانی که جریان سیم‌پیچ قطع شود، نیروی آن از بین رفته سوزن آزاد خواهد شد و با توجه به اینکه در پشت آن یک عدد فنر قرار دارد، بنابراین، سریعاً چکش را به طرف عقب حرکت داده در جایگاه اولیه قرار خواهد داد .

·زمانی که هد به طور مداوم کار می‌کند بعد از مدتی داغ می‌نماید، برای حداقل کردن مقدار گرما در سیم‌پیچ‌های هد ودر نتیجه کاهش تلفات گرمایی جهت جلوگیری از اثر گرما برکار هد، یک عدد سنسور در داخل هد قرار دارد که تغییر گرما را توسط یک سیگنال به بورد کنترل برگشت می‌دهد.

مکانیزم حرکت هد:

برای حرکت هد یک تسمة زمانی، کار انتقال نیرو از موتور پله‌ای را به هد ریبون برعهده دارد و باعث حرکت هد در هر دو جهت می‌شود. سنسور انتهای خط(HP) در زمان رسیدن هد به موقعیت اصلی یا انتهای خط را گزارش می‌کند یک گیرة تنظیم کنندة ضخامت کاغذ، فاصلة بین هد و غلطک را برعهده دارد. هرچه کاغذ ضخیم‌تر باشد، این فاصله باید بیشتر باشد.چنانچه این فاصله خراب تنظیم شده باشد،باید بعد از باز کردن چاپگر، با باز کردن راهنمای شافت حرکت، میلة مربوطه را در وضعیت مناسب قرار داده آنگاه مجدداً راهنای شافت را محکم ببندید کهیک پیچ دارد. سنسورPG، زمانی عمل خواهد کرد که فاصله بین هد و غلطک کاغذ کمترین مقدار را دارد(.

مکانیزم حرکت کاغذ:

در چاپگر 1170EPSON LQ و چاپگرهای مشابه آن، مکانیزم حرکت کاغذ بسیار پیچیده و گوناگون بوده به طوری که از جهات مختلف کاغذ به صورت تک برگ و پیوسته قابل باز شدن و خروج می‌باشد که برای هرکدام باید دستگیرة مربوط به مسیر کاغذ درجای درستش تنظیم شده باشد.

دراین بخش سه نمونه از حرکت کاغذ که با استفاده از تراکتور می‌باشد را به طور خلاصه مورد بررسی قرار می‌دهیم:

·روش تراکتور هل‌دادنی:در این روش، چرخ‌دنده‌ها به نحوی درگیر می‌شوند که کاغذ را به طرف جلو هل می‌دهند.به طوری که کاغذ از طرف جلوی چاپگر وارد شده از بالا خارج می‌شوند.

· روش تراکتور کششی:این روش نیز مشابه روش قبلی بوده با این تفاوت که کاغذ را به داخل چاپگر کشیده و نیازی به واحد کشش کاغذ ندارد.

· روش تراکتور هل و کششی: دراین روش از هر دو مکانیزم کشش و هل دادن جهت حرکت کاغذ به داخل و خارج چاپگر استفاده می‌شود.در واقع چاپگر از دو تراکتور استفاده می‌کند.

مکنیزم حرکت ریبون

مکانیزم یک ریبون با هد مشترک بوده به طوری که تسمة حرکت دهندة هد، نوار ریبون چرخ‌دنده‌های مربوط به آن را نیز حرکت می‌دهد. چرخ‌دنده‌های مربوط به ریبون طوری قرار دارند

که در صورت چرخش موتور در هر دوجهت،ریبون و نوار آن فقط در یک جهت حرکت نماید.

در این شکل نحوة چرخش چرخ‌دنده‌ها در صورت چرخش تسمه از چپ به راست با فلش پر و از راست به چپ بافلش توخالی نشان داده شده است.

=مشخصات چاپگرهای ماتریس سوزنی=[ویرایش]

پارامتر و ویژگی‌های مهم یک چاپگر ماتریس سوزنی که هنگام خرید، برای کاربر مهم است به طور خلاصه عبارتند از:

· تعداد سوزن: چاپگرهای موجود 9 ویا 24سوزن دارند هرچه تعداد سوزن‌ها بیشتر باشد، کیفیت چاپ بهتر و بالاتر خواهد بود.

· سرعت: سرعت یک چاپگر برای دومدLQ و درفت(Draft) محاسبه و مقایسه می‌شود. هرچه سرعت در این دومد بیشتر باشد، سرعت چاپگر بالاتر خواهد بود.

· عرض کاغذ چاپ: برای کاربردهای مختلف، کاغذهای با عرض متفاوت مورد نیاز است.عرض استاندار کاغذهای مورد استفادة چاپگرها می‌تواند، 80، 100 و132 ستون باشد که بسته به کاربردتان باید یکی از آنها را انتخاب نمایید.

· نحوة تغذیه کاغذ: یک چاپگر می‌تواد از دو نوع کاغذ(تک برگ یا کاغذ پیوستة کامپیوتری) استفاده کند. کاغذهای تک برگ از طریق کاست و کاغذهای پیوسته از طریق تراکتور در چاپگر قرار می‌گیرند.

· پایانة ورودی اطلاعات: درگاه رابط چاپگر به کامپیوتر می‌تواند یا سریال و یا موازی باشد(در مواردی نیز هردو تا می‌تواند وجود داشته باشند). اغلب چاپگرهای فعلی درگاه موازی 25 پین دارند. البته نوعUSB آن نیز وجود دارد.

· نوع چاپگر: یک چاپگر می‌تواند یا به صورت تک رنگ و یا رنگی و یا هردو چاپ نماید. در بعضی از چاپگرها، قابلیت چاپ رنگی وجود دارد ولی بالفعل نیست و برای به فعل درآوردن آن، بایدIC یا بورد رنگی آن رااز بازار تهیه و در آن نصب نمایید مانند300Epson LQ

· تعداد فونت داخلی: تعداد فونت‌های تعریف شده داخلی جهت استفادة کاربران از پارامترهای دیگر انتخاب چاپگر است. هرچه تعداد این فونت‌ها بیشتر باشد، چاپگر بهتر است.

· عمر مواد مصرفی: یکی از پارامترهای مهم، میزان عمر مفید مواد مصرفی در چاپگر است که هرچه این میزان بیشتر باشد، چاپگر بهتر خواهد بود.

· حافظه:مقدار حافظه، تدثیر زیادی در سرعت چاپ و آزادسازی کامپیوتر دارد. هرچه این مقدار بیشتر باشد، چاپگر بهتر است.

دقت چاپ: مهمترین پارامتر در انتخاب چاپگر، میزان دقت چاپ می‌باشد که هرچه بالاتر باشد، کیفیت چاپ بهتر بود.

پنجشنبه 17 دی ماه 1394