【摘要】本文通过针式打印机的用途广泛，特点突出，实用性强，以及针式打印机工作原理与结构组成等。针式打印机可靠性试验的方法、目的、失效判定以及试验过程中故障及分析，结合具体的实践经验，使打印机的可靠性得到更好的提高。针式打印机的特点是：结构简单、技术成熟、性价比高和消耗费用低等特点，针式打印机虽然噪音大、分辨率低、打印针头易损坏，但近几年来由于技术的发展。较大地提高了针式打印机的打印速度、降低了打印噪声、改善了打印品质，并使针式打印机向着专用化和专业化方向发展，使其在银行存折打印、财务发票打印、记录数据连续打印、条形码打印、快速跳行打印等应用领域具有其他类型打印机不可取代的功能。
　　【关键字】可靠性；方案；驱动原理；故障分析
　　一、针式打印主要由机械结构和电路结构组成
　　机机械结构主要包括：打印头、字车机构、走纸机构、色带机构以及机架、外壳等。各部分功能是打印头即印字机构，字车结构形成字行的横移，走纸机构完成整页打印的换行，色带机构显现字符、汉字、图形、图像等，机架主要由左右墙板、电气安装托架和底座等构成，外壳一般分上盖和壳体，采用全封闭形式，为整体塑压成型，能起防尘和降低噪声的作用。电路结构主要包括：控制电路、驱动电路、状态检测电路及其传感器。即开关或操作面板电路、接口电路和电源电路。
　　二、针式打印机的驱动原理
　　打印机主要由直流电机、测速感应线圈、干簧管复位开关、电磁打印针ABCD、色带、电机连接的滑槽轮以及蜗杆等部分组成。打印时，计算机控制隔离开关给电机供电，电机带动滑槽轮及蜗杆转动，使打印机的机头滑架左右移动，从而不断改变同一点行上的位置。蜗杆的转动一方面通过凸轮带动走纸机构走纸，另一方面驱动色带移动，随着电机的转动，测速感应线圈输出一个3V的信号，经过整形电路后成为方波，方波再输入到单片机以检测打印同步信号。打印头每移动一点行，单片机可以检测到196个高低电平作为打印同步信号，其中前96个高低电平对应待定的打印店的位置，后72个高低电平对应打印头从最右端返回起始位置所用时间，打印针从方波的第一个高电平信号到第96个低电平信号按A-B-C-D的次序循环打印，直至完成一点行的打印任务。当机头滑架返回到最左边时，磁铁使干簧管闭合，计算机检测到这一同步信号，开始下一点行的打印。
　　三、可靠性试验指标与目的
　　四、可靠性试验方法
　　五、试验过程中故障及分析
　　1、总是处于缺纸状态，装上打印纸也报缺纸，或不能自动装打印纸，传感器表面被灰尘遮住引起的或损坏取下导纸板。打开后盖，用镊子夹着干净小棉球轻轻擦干净传感器表面即可；如还报缺纸，那就更换传感器。2、工作过程中打印头突然停下，并同时发出“咯吱”声，重新开机可继续，但还会出现上述现象。打印头导杆上灰尘太多，或使用时间长缺乏润滑油，引起磨擦力增大，打印头不能正常来回走动所致。先关机，在打印头导杆上加上适量的润滑油，用手来回移动打印头，再用棉纸或软布清除上面的油污；然后再加上适量的润滑油即可。3、打印的字模糊不清，调紧间距调杆，出现色带把打印纸蹭破。色带问题，更换色带、打印头距离印字辊太近，调整间距调杆、打印头的出针口被油污堵塞，将打印头卸下，用无水酒精浸泡去除堵塞杂物，再清洗凉干装上即可；若发现打印针陷入针孔较深，须换针。4、走纸传感器出现故障，就无法将检测信号送给控制电路，打印纸就不能送入打印机中，传感器通常安装在压纸棍的下方，由信号线与控制电路相连，它根据纸张的移动对触杆开关的推挤来判断是否打印机纸通过，方法：用万用表检测传感器的通断情况，在正常情况下，机械传感器是短路的，可以测得电阻值为无穷大，更换新的传感器后，故障即可排除，用钢棒推挤触杆开关，这时应该是通路的，即测得的电阻值很小，接近于零。5、打印头断针故障：打印时字符/汉字缺笔少画，进行换针，打开打印头锁定夹，从两边捏住打印头散热片，向上提起打印头可以看到连着两根柔性扁平电缆，拨去电缆拿出打印头，取出断针将新的针插入原位，换好后应无缝隙，装上散热片，即可打印。
　　六、可靠性试验失效的判定
　　故障的类型分为关联性故障与非关联性故障，1、关联性故障判据：必须经过更换元气件、零件才能排除的故障；需要对接插件、电缆等进行整修，以消除短路和接触不良等故障。2、非关联性故障判据：由于受试样品与相关联设备的故障而直接引起受试样品中有关元器件或零件部件的失效而造成的故障；由于试验条件发生变化超出规定的范围而造成的故障；由于操作人员或维修人员操作不当而造成的故障。3、恒定失效段，也称偶然失效段，其故障由装备内部元器件、零部件的随机性失效引起，其特点是故障率低，比较稳定，因此是装备主要工作时段。4、耗损失效段，其特点是故障率迅速上升，导致维修费用剧增，因而报废。其故障原因主要是结构件、元器件的磨损、疲劳、老化、损耗等引起。