Зарядный ролик. Устройства лазерного картриджа и его основные элементы. Детали и конструкции тонерного бункера

Часто причиной неисправности картриджа становится износ его основных компонентов — фоторецепторного барабана, чистящего лезвия, магнитного вала, дозирующего лезвия и вала первичного заряда. Причиной неисправностей бывают также восстанавливающее лезвие, контакты, штифты, шторки барабанов и даже сам корпус, это если говорить, в общем. А теперь, немного поподробнее о каждой из проблем.

Фоторецепторный барабан

Чаще всего за поломку картриджа ответственен фотовал. С него чистящим лезвием удаляется тонер, а также в процессе печати с ним соприкасается бумага, что сильно влияет на состояние защитного слоя. Обычно, при повреждении фоторецепторного барабана при печати появляются следующие признаки:

1) Прямая, очень тонкая линия — это означает, что барабан поцарапан.

2) Группы точек, повторяющиеся на протяжении всей страницы — это означает наличие скола на барабане. Расстояние между точками соответствует длине окружности барабана.

3) Серые тонерные пятна на странице. Причина — засвеченный барабан. Расстояние между пятнами зависит от длины окружности барабана.

4) Серые «следы шин» либо на левом, либо по правому краю страницы. Иногда это называют «песком, разбросанным ветром». Такой дефект вызван износом барабана.

Во всех выше перечисленных случаях, барабан следует заменить. Не существует никакого надёжного способа починить поврежденную поверхность фотовала.

Чистящее лезвие (ракель)

Чистящее лезвие удаляет остатки тонера с поверхности фоторецепторного барабана.

Обычно встречаются следующие признаки поломок:

1) Серая полоска толщиной в 3,2 мм вдоль всей страницы — вызвано порезанным или изношенным лезвием.

2) Серая страница, на барабане налипание тонера — вызвано очень старым, затупившимся лезвием. Такие лезвия не могут быть использованы вторично.

3) Чистящее лезвие «подскакивает» и, следовательно, повреждает барабан. Это значит, что на лезвие нанесено недостаточное количество смазки. Если обнаружился такой дефект, чистящее лезвие следует заменить. Плохо смазанный ракель может также “прилипнуть” к фотобарабану, если некоторое время не используется.

Магнитный вал (картриджи HP/Canon)

Магнитный вал — это алюминиевый вал со специальным покрытием, он переносит тонер из отделения для подачи тонера на фотобарабан. Основные неполадки возникают из-за царапин или износа.

1) Светлая печать. Основной причиной данного дефекта является износ магнитного вала, т.к. со временем чёрное проводящее покрытие вала стирается. Если при визуальном осмотре вала, Вы заметите серебряный сердечник, значит, вал изношен и требует замены. Данная неполадка, в основном, проявляет себя при печати сплошных чёрных участков. Простой текст будет пропечатываться без заметных дефектов.

2) Белые пятна на странице могут появляться при наличии царапин на покрытии. Обычно одна или две царапины проблем не вызывают, но если их больше, то появляются белые пятна при печати. Особенно это заметно, если царапины концентрируются в одном определённом месте.

3) Прерывистая печать — этот дефект передачи изображения появляется при неисправном контакте магнитного вала. Это выражается в печати светлых или пустых страниц.

4) Большие серые пятна, повторяющиеся c каждым оборотом вала — причиной неполадки является статический разряд на оболочке магнитного вала. Статический разряд может быть вызван использованием пылесоса, например, в процессе перезаправки картриджа при влажности ниже 40%. Единственный способ избавиться от заряда — протереть вал специальным чистящим средством.

Вал проявки (картриджи Samsung/Xerox)

Вал проявки — это вал, состоящий из металлического сердечника, на который надета прессованная резина с проводящим покрытием. Тонер удерживается на вале проявки постоянным напряжением от высоковольтного источника энергии. Никакие магниты для притягивания тонера в данном случае не используются. Основные неполадки возникают из-за царапин или износа проводящего покрытия. Любой тонер абразивен, и так как давление дозирующего лезвия прижимает его к поверхности вала проявки, он может вызвать износ последнего.

Магнитный вал — обычно имеют место неполадки
аналогичные неполадкам магнитного вала картриджей HP/Canon (см. на пункт выше).

Вал первичного заряда
Вал первичного заряда выполняет две функции. Во-первых, он помещает постоянный заряд на поверхность барабана, что позволяет лазерному лучу создавать изображение на ней. Во-вторых, он помещает переменный заряд на фотовал, что помогает стереть все оставшиеся на поверхности остаточные заряды. Из-за такой двойной роли, с валом первичного заряда происходит много серьёзных неприятностей.

Обычно имеют место следующие неполадки:
1) “Смазывание” изображения — данный дефект проявляется в том, что изображение, напечатанное, например, наверху страницы, будет менее ярко повторено ниже. Это случается, когда внешнее покрытие вала первичного заряда изношено или загрязнено.

2) Вертикальные полосы — вызвано износом внешнего покрытия вала первичного заряда.

3) Фон — причины аналогичны предыдущим двум.

4) Горизонтальные полосы — данный дефект вызван загрязнением контактов вала первичного заряда.

5) Черные пятна на листе — эта проблема вызвана царапинами на вале первичного заряда. Пятна появляются через расстояние равное длине окружности вала.

6) Беспорядочные точки на странице — неполадка, вызванная чрезмерным количеством присыпки на вале первичного заряда. Могут иметь место чёрные точки на белых участках и белые на чёрных участках.

Вал подачи (картриджи Samsung/Xerox)
Тонер, перемешиваясь в бункере при помощи мешалки и получая трибоэлектрический заряд, переносится на вал подачи тонера, который находится под напряжением. Далее, за счет разницы потенциалов тонер передается на вал проявки.

Дозирующее лезвие (картриджи HP/Canon)
Дозирующее лезвие контролирует количество тонера на магнитном вале. Изношенное лезвие приведёт к появлению светлой печати, также такое лезвие будет создавать бороздки на поверхности вала, что приведёт к появлению полос (белых пустот) вдоль всей страницы.

Дозирующее лезвие (картриджи Samsung/Xerox)
Дозирующее лезвие контролирует количество тонера на вале проявки. Изношенное лезвие приведёт к тем же последствиям, что и в случае HP/Canon.

Восстанавливающее лезвие
Восстанавливающее лезвие направляет тонер, удалённый с барабана, в бункер для отработанного тонера. Повреждённое лезвие вызовет появление точек на всей странице и со временем этот дефект только усилится. Вызвано это явление просыпанием тонера. Наиболее часто чистящее лезвие повреждается (мнётся) во время восстановления, тонер начинает накапливаться на поверхности лезвия и ссыпаться оттуда. Чем дольше картридж печатает с погнутым лезвием, тем больше тонера скапливается на нем и просыпается внутрь картриджа. Если Вам вернули картридж с такой проблемой, его следует аккуратно разобрать и исследовать восстанавливающее лезвие.

Картридж лазерного принтера является довольно непростым устройством, состоящим из множества комплектующих. Если в общем, то состоит он из: отсека с тонером, отсека с отработанным тонером (отходника), элементов корпуса и деталей, которые участвуют в переносе изображения на лист бумаги. Отсек с тонером - это бункер в котором находится тонер, использующийся при печати. В нем же расположена встроенная деталь (активатор), предназначенная для взбалтывания тонера, чтобы тот в свою очередь равномерно распределялся внутри бункера.

Все комплектующие сменной кассеты подвержены износу, особенно, при интенсивном использовании. В нашей статье про восстановленные картриджи мы обсудили некоторые моменты, касающиеся замены комплектующих, вышедших из строя. Следует менять не только фотовал, но и иные запчасти, которые способствуют переносу изображения. Поговорим же о них более подробно.

Фотобарабан (Organic Photo Conductor (OPC) Drum)
Данная комплектующая по праву является самой дорогой деталью лазерного картриджа. Так как именно она - самый сложный элемент в его конструкции. Основа фотовала представляет собой алюминиевый цилиндр на котором базируются несколько слоев специального покрытия. Первый из которых сделан из светопроводящего материала (диэлектрик), следом идут слои, которые генерируют и передают заряд. Раньше светочувствительный слой изготавливали из разных соединений селена, но в наше время это редкость. Аморфный кремень - основа органических соединений, которые применяются сегодня. Кстати, стоит заметить, что одно из основных различий между фотобарабанами заключается и в их диаметре. Чем больше объём картриджа, тем, конечно же, больше и диаметр у фотовала.

Вращающий момент фотовала реализуется при помощи шестеренной передачи. Соответственно, в различных моделях картриджей используются разные шестерни. Таким образом фотобарабан является уникальной комплектующей, несмотря на то, что все они очень похожи. В связи с различным строением принцип работы может отличаться, но базовые процессы остаются теми же. Рассмотрим самый распространенный из них.

С помощью оптико-механической системы линз и зеркал лазер направляется на фотовал и вырисовывает (засвечивает) на нем будущее изображение слабо-отрицательным зарядом. После, на засвеченные участки переносится тонер с магнитного вала, формируя отпечаток, который будет переноситься на бумагу. Желательно чтобы бумага была высокого качества, так как даже самые маленькие частицы пыли могут повредить барабан и он не прослужит вам долго.

Хранить заправленный картридж следует в мягкой и непрозрачной упаковке. Как правило, после каждой 3-4 заправки светочувствительный слой уже сильно изнашивается, и печать становится бледной, даже если сменная кассета заправлена. Для того, чтобы вернуть былую яркость - замена фотобарабана просто необходима.

Вал первичного заряда (PCR - Primary Charge Roller)

Вал первичного заряда - деталь без которой не сможет обойтись ни один лазерный картридж. Эта комплектующая заряжает фотовал отрицательным и однородным зарядом. Конструкция первичного вала очень проста - это металлический сердечник заключенный в резиновую оболочку. Иногда, например в картриджах Samsung, зарядный вал служит ещё и очистителем фотовала от остатков тонера, бумажной пыли или другого мусора. Также он снимает остаточный заряд, который остается на светочувствительном слое. Если данная комплектующая повреждена, то могут возникать такие погрешности при печати, как дублирующийся текст. Причина этого в том, что поврежденный вал заряда не стирает полностью остаточный заряд с фотобарабана. Поломка этой детали - очень редкий случай. Но, тем не менее, тщательно чистить этот вал просто необходимо, так как он подвергается постоянному загрязнению бумажной пылью и тонером.

Магнитный вал (Mag Roller)

Цель магнитного вала заключается в переносе нужного количества тонера на фотоэлемент. Строение этой комплектующей может быть самым разнообразным в зависимости от производителя картриджа. Очень часто в кассетах Hp или Canon магнитка представляет собой металлический вал, сверху на который нанесен специальный слой. Стоит заметить, что магнитные валы этих производителей очень чувствительны к механическим повреждениям. А вот данная комплектующая в сменных кассетах Samsung сделана из специального резинового материала, срок службы которого определяется не только его загрязнением, но и, конечно же, качеством тонера который используется. Поскольку эта деталь выполняет очень важную функцию, от ее работы зависит и качество печати, и работа всего картриджа в целом. Регулярный уход за магнитным валом обеспечит вам бесперебойную работу лазерного картриджа и хорошую печать. Но только при следующих условиях: использование качественного тонера, избегание механических повреждений и выполнение всех процедур по заправке и восстановлению опытным специалистом, который знает технологию выполнения данных работ.

Ракель (Wiper Blade)

Ракель - это деталь, с помощью которой удаляются остатки тонера с фотобарабана. Конструкция ракеля состоит из двух частей: металлическая - с помощью которой он крепится к корпусу сменной кассеты, и полиуретановое лезвие - которое прижимается к фотовалу и выполняет основную функцию очистки. Полиуретановая часть достаточно эластична, что позволяет ей плотно прижиматься к фотоэлементу, не нанося ему при этом никаких повреждений. От состояния самого лезвия зависит правильная работа всех составляющих картриджа, особенно фотобарабана. Так как они все время находятся в контакте, какие-либо повреждения ракеля сразу же будут отражаться на состоянии фотоэлемента. Если лазерный картридж восстанавливают, то данную комплектующую обязательно меняют на новую. Ведь после фотобарабана она вторая по скорости износа.
Отдельно стоит отметить, что существуют сменные кассеты в которых отсутствует отсек с отработанным тонером, соответственно и ракеля тоже нет. Обычно это модели марок Brother, Samsung, Xerox и др. Тот тонер, который остается на фотобарабане, счищается валом заряда. А вал заряда чистится специальной щеткой пылесборником.

Дозирующее лезвие (Doctor Blade)

Дозирующее лезвие служит для равномерного распределения тонера по магнитному валу. Наиболее часто дозатор изготавливается из эластичного пластика (на картриджах HP,Canon) или из металла (Samsung,Xerox). Для того чтобы тонер распределялся равномерно - поверхность дозирующего лезвия должна быть ровной, без механических повреждений. Те лезвия, которые изготовлены из пластика, как правило, служат очень долго, так как не испытывают сильных нагрузок. Изнашиваются такие детали чаще всего из-за некачественного тонера. Но стоит заметить, что данные комплектующие на лазерных картриджах Sumsung и Xerox изнашиваются достаточно быстро, так как выполнены из металла, который в свою очередь просто стачивается. Процесс чистки дозирующего лезвия должен быть своевременным и самое главное качественным, так как это очень сильно влияет на качество печати и состояние других комплектующих картриджа.

Фетровые уплотнители (Felt Shet)

Фетровые уплотнители магнитного вала, ракеля, а также других узлов лазерного картриджа предназначены для изолирования рабочих механизмов картриджа от деталей корпуса. Одной из главных задач таких уплотнителей является герметизация отсека с тонером и корпуса в целом. Так же они используются и в других узлах картриджа, которые нуждаются в уплотнении. Форма, размер и материалы из которых они изготавливаются могут быть самыми разнообразными, в зависимости от целей для которых они используются. Благодаря их функции уплотнения, тонер не высыпается из под различных комплектующих. Если фетровый уплотнитель изношен, то это может привести к просыпанию тонера внутрь принтера, что в последующем может стать причиной его поломки. Из этого следует, что следить за их состоянием очень важно. А ещё более важно вовремя их менять, чтобы увеличить срок службы всех комплектующих принтера. В процессе восстановления картриджей уплотнители, конечно же, меняются на новые.

Такой прайс нам дал менеджер в одном из салонов по продаже автомобилей. Да, необычно было в эру технологических достижений получить распечатки с подобными дефектами. Заметим, мы присматривали класс автомобиля - внедорожник, ценой от 500 тысяч рублей. А прейскурант создал впечатление, что это не автосалон, а какая-то забегаловка, торгующая дешевым товаром. Тем не менее, мы благодарны такому подарку судьбы и собрали часто встречающие неисправности лазерных картриджей в небольшую справочную статью.

В статье приведем наиболее распространенные дефекты, возникающие в процессе жизнедеятельности многих картриджей. Ориентир в статье держим на Hewlett-Packard. Первое - этот бренд не первый год один из самых топовых на рынке печати, второе - заправки оригинальных картриджей НР еще никто не отменял - чем и пользуются многие участники, как SMB-бизнеса, так и SOHO-рынка.

Распечатка тест листа от Hewlett-Packard LaserJet 1100

Так должен выглядеть идеальный тест-лист. Конечно, на 99% это заслуга оригинального картриджа. Что и говорить, у законных поставщиков рынка «расходки» отлаженное производство, и строгий контроль за браком давно находится на высшем уровне. До 2% от общей продукции - ничтожно маленькие показатели для брака, которые закладываются производителем. Однако это не означает, что все остальные поставщики-изготовители делают дешево и плохо. На альтернативных расходных материалах тоже можно спокойно работать без проблем. Тут дело зависит от бренда, его контроля продукции и, конечно, гарантии. Учитывая, что картриджи заправляют, и будут заправлять, то не стоит удивляться, что после 5-7 перезаправок пошли полосы. В этом виновато время, ресурс запчастей, некачественные компоненты, а иногда и невнимательность мастера или сбой на производстве.

Говоря о практической стороне этой статьи, приведем пример:

Глядя на такие документы, делается вывод - картридж пустой, неисправен ролик заряда, есть зазор между магнитным валом и дозирующим лезвием, фотобарабан, прошедший с этим картриджем с самого начала, тоже будет нуждаться в замене. Этим умением анализировать распечатки вполне может обладать каждый, независимо от статуса и должности. Согласитесь, приятно знать чуть-чуть больше, чем все остальные и применять знания на практике? Тогда продолжим.

Как устроен мир картриджа

Так упрощенно можно разложить «игроков» печати в рамках картриджа

На фотографии запечатлены компоненты из картриджа Hewlett-Packard q2612a. Хотя такой принцип «построения» картриджей у НР распространен почти на все монохромные расходные материалы. Сверху вниз:

• Ракель (счищает тонер с барабана, который не пошел в работу)
• Фотобарабан (формирует первичное изображение)
• Ролик заряда (заряжает и снимает заряд с фотобарабана)

На фотографии не хватает магнитного вала с дозирующим лезвием, которые отвечают за перенос тонера на фотокондуктор. В сумме это единый блок проявки. У некоторых производителей есть разделение на блоки драм (DRUM) и тонерный отсек. Компания НР пошла своим «путем»: плохо это или хорошо - нельзя утверждать однозначно. От теории перейдем к практической стороне материала.

Неисправности, последствия и борьба с ними

Несмотря на небольшое количество составляющих, вариаций по некачественной печати достаточно много. Пойдем по порядку:

OPC (Organic Photo Conductor)

Фотобарабан он же драм, он же фоторептор, фотокондуктор, фотовал, OPC. Если по существу - тонерный рисунок, который на нем сформируется, впоследствии перейдет на бумагу. Отсюда и нюансы его жизнедеятельности.

Проблема с фотобарабаном картриджа для Hewlett-Packard LaserJet 1200.

Самая распространенная неприятность. Черные узоры почти всегда появляются по краям распечатков. Это критический износ фоторецептора. Фоточувствительный слой стерся, и тонер, налипая на «обнаженную» подложку, переносится на бумагу.

Так износ выглядит на самом фоторецепторе. По сути, это физический процесс стирания покрытия о бумагу и тонер

Решение данной проблемы, увы, только в замене барабана. Все статьи и материалы, связанные с восстановлением фотопокрытия, не показывают впечатляющих результатов, когда оборудование проверяют в деле. Хотя, мы уверены, что через какой-нибудь год фоторептор можно будет восстановить чуть ли не в домашних условиях.

Не всегда в плохих ксерокопиях или распечатках виновата какая-либо комплектующая как таковая. Грязь, пыль или грубый помол тонера тоже часто проявляются в виде помарок на свежеиспеченных работах.

Грязь между очищающим лезвием и фотобарабаном напоминает о себе достаточно ярко

И она находит свое проявление на распечатках

Исправить элементарно - переборкой картриджа. Самый простой и быстрый способ - полная замена картриджа.

PCR (primary charge roller)

Вторая составляющая печатной системы - PCR, он же коротрон, он же ролик первичного заряда, он же вал предварительного заряда. Это губчатый ролик, который наносит на барабан (смотрите описание выше) начальный заряд и удаляет остаточный в конце цикла. Этот вал заряда представляет собой металлическую ось, запрессованную в резиновую оболочку. Неопрятности, которыми он может «наградить» распечатки, всегда будут ощутимы.

Отличить исправный PCR от неисправного «на взгляд» невозможно

Но на распечатках аппарата Canon LBP810 все видно

Ремонту эта компонента не подлежит. Проблема решается только заменой. Цена на линейку НР такой запчасти от 1 до 20 американских долларов, в зависимости от модели принтера.

Магнитный ролик (Mag Roller)

Этот вал на принтерных решениях НР состоит из - металлического цилиндра, поверхность которого покрыта специальным слоем, внутри расположен намагниченный «сердечник» в виде стержня. Он редко выходит сам из строя. В основном, проблемы грязной печати связаны с дозированием тонера.

Так грязь «дарит» полоску магнитному валу, и, как следствие, «отбирает» полоску изображения на распечатках

Одно из проявлений неправильной дозировки порошка - тонер подсыпает в зазор между дозирующим лезвием и магнитным валом

Тонер сыплется на магнитный вал, который, в свою очередь, переносит его на фотобарабан, а тот, как и положено, по всем правилам, переносит его на бумагу. Так и получаются неуместные полосочки вдоль подачи листа. Они могут быть как черными - в случае если зазор стал больше, чем нужно для дозации тонера. Или, наоборот, светлыми, когда дозирование затруднено из-за того, что зазор закрыт грязью изнутри бункера с тонером.

В офисе этой грязью может быть что угодно… даже муха

Решение проблемы перебором картриджа или полной заменой на заведомо исправный.

Бункер для отработки

В начале статьи было сказано, что в системе картриджа есть ракель, который счищает тонер, не пошедший в работу. Этот тонер попадает в специальный отсек - бункер. Там он собирается и при восстановлении или заправке вычищается. Но, увы, иногда плохой тонер или невнимательность при проведении работ приносят непредсказуемые неприятности.

Переполненный бункер подсыпает тонер наружу - на распечатках это видно сразу

Решение проблемы - чистка бункера или замена картриджа.

Делая шаг в сторону, хотим отметить, что не всегда в проблемной печати виноваты компоненты картриджа. Для многих пользователей принтер - это коробочка, которая только и умеет, что печатать. Но для всех сервисных инженеров принтер - это произведение искусства. Даже если он самый простой персональный «монохромник». И прежде, чем ругать расходные материалы, нужно убедиться, что виноват именно картридж.

Экзотические отклонения в аппаратную часть принтера Hewlett-Packard LaserJet 1300 - неудачная замена термопленки повлекла муар вокруг букв

Чтобы определить, какая часть принтера виновата в некачественной печати, нужно немного разбираться в технологиях печати, и понимать, как все это работает. Для этого на существует раздел по принтерам и расходным материалам.

Конечно, в поисках наиболее частых поломок в картридже, можно углубиться еще на 5-7 вариаций плохой печати. Но это бывает, когда картридж переработал свой ресурс не один-два раза, а все десять. Тогда и фетровые вставки сотрутся, что повлечет люфт магнитного вала, и ракель будет в рисках, и тонер снова будет подсыпать. Чтобы неприятности не подстерегали вас неожиданно, используйте качественные расходные материалы. Главное, не спутать в поисках необычной поломки бытовую ситуацию:

При использовании качественного тонера для картриджей и их регулярном обновлении, они не подведут. Помните, что экономить на экономии может быть накладно. Согласитесь, что малоприятно, когда представляешь товарную группу большой стоимостью клиенту на материалах, которые перечеркнуты принтером вдоль и поперек. Какое впечатление будет у человека, который увидит тот прайс, с которого и началась данная статья? А стоимость замены барабана для той компании была бы всего лишь 500 рублей. Продавая машины стоимостью 500 000 рублей, такой нюанс можно было, и устранить, а не позориться перед клиентами. Конечно, бывают ситуации, когда не хватает ресурса картриджей или нет возможности отправить курьера за очередной порцией расходных материалов для принтера. Но это в целом не наша задача, решать такие организационные проблемы. Наша цель была технически проанализировать неисправности картриджей. Что мы и сделали.

Так должны выглядеть распечатки с принтеров, не зависимо от бренда и модели. Все они четкие, контрастные и без единой помарки. Идеальное качество документооборота, которое и состоит из качества каждого конкретного распечатка.

Заключение

Как сказано в свежем рекламном постулате компании Hewlett-Packard - «Перезаправленные картриджи - головная боль. HP - средство от нее!» Мы бы не заявляли так категорично, а скорее, посоветовали правильно выбирать расходные материалы или компанию по заправке и восстановлению. Тогда будет ощутимая экономия и никакой головной боли. Проверено который год многими компаниями.

Надеемся, что статья помогла ИТ-работникам расширить теоретические знания и получить практическую наработку, что и как исправлять при возникновении некачественной печати. Скажем по секрету, приведенные материалы имеют много общего с технологией цветной печати. Из-за некоторой специфики решено было разделить материал на монохромную и цветную печать. В ближайшее время ждите статьи по расходным материалам как аналитического, так и сугубо практического характера в отношении цветной лазерной печати.

В принтерах, печатающих по лазерной технологии, картриджи являются неотъемлемой частью системы воспроизведения изображения. В сменном блоке, заправленном красящим составом, сосредоточено почти 70% всех деталей, участвующих в создании печати.

Конструктивные элементы картриджа

В общем виде, сменный блок представляет собой герметичный бункер имеющий отсек с красящим составом - черным, красным, желтым или синим и э лектромеханические детали для создания оттиска. Различают два вида сменных устройств для лазерных принтеров, со встроенным фотобарабаном или без него. Во втором случае, светочувствительный вал устанавливается в корпусе принтера и продолжительность работы барабана значительно увеличивается.

Рис. 1 Основные детали лазерного картриджа

Детали и конструкции тонерного бункера

В этом отсеке, кроме самого порошка, располагаются элементы для нанесения краски на поверхность фотоцилиндра. Это:

• магнитный ролик;
• нож для дозирования красящего состава;
• лезвие, уплотняющее смыкание магнитного вала и корпуса;
• активатор для смешивания тонера и поддержания рекомендуемой плотности.

MagRoller (магнитный валик). Изготавливается или из алюминиевой трубки с защитным покрытием и магнитным стержнем внутри, или плотной резины с магнитными свойствами. Крепление вала к стенкам корпуса выполнено втулками, позволяющими ему свободно вращаться.

Магнитное поле, притягивая металлизированные частицы краски, обеспечивает тонер отрицательным зарядом. Ровная поверхность вала, залог качественной печати.

Doctor Blade (дозатор тонера). Прямоугольный металлический каркас, длина которого соответствует размерам намагничивающего валика, оборудованный гибкой пластиной. Материалом пластины может быть металл или полиуретан.

Назначение дозирующего ножа, оставлять на магнитном ролике ровно столько тонера, сколько необходимо для печати на данном этапе. Износ лезвия отражается на качестве оттисков, металлическая гибкая пластина может получить царапины или сколы, полиуретан служит дольше, но все равно истончается со временем и хуже дозирует. Регулярная чистка дозирующей пластины или ее своевременная замена при сильном износе, позволят восстановить качество печати.

Mag Roller Sealing Blade (уплотнительное лезвие). Изготавливается из гибких материалов, не травмирующих поверхность магнитного вала. Чаще всего, это полиуретан.

После передачи тонера на фоторецептор, та его часть, что оказалась невостребованной для проявки рисунка, остается на поверхности магнитного ролла. Уплотнительное лезвие снимает остатки краски и оставляет ее в тонерном отсеке для повторного использования.

Toner Agitator Bar (рамка-активатор). Металлическая вращающаяся рамка. Предотвращает слипание и комкование красящего порошка. Тонер оптимальной плотности легко и равномерно притягивается к магнитному валу.

Toner (тонер). Тонкодисперсный порошок из полимеров или восков. Цвет придается соответствующими пигментами, а для получения магнитных свойств обрабатывается оксидами металлов.

Отделение отработанного тонера

В этом отделении происходит экспонирование и проявка изображения. Основные элементы:

• фотобарабан;
• коронатор;
• лезвие очистки барабана;
• лезвие подбора тонера.

Organic Photo Conductor (OPC) Dram (фотобарабан). Основной элемент воспроизведения изображения. Выполняется в виде полого цилиндра покрытого органической светочувствительной пленкой или оксидом цинка, имеющего фотопроводящий эффект.

Отрицательно заряженный фоторецептор облучается лазерным лучом. Экспонирование изображения производится программатором, на участках воспроизводящих рисунок, лазер нейтрализует отрицательный заряд. В результате экспонирования, на эти участки притягивается тонер с магнитного вала.

Срок жизни светочувствительной пленки невысок, поэтому эту деталь приходится часто менять. Барабаны с металлическим покрытием более живучи, но также подвержены засвечиванию или деформациям при неаккуратной эксплуатации.

Primary Charge Roller (вал первичного заряда). Изготавливается в виде вала с упругим покрытием, внутри находится проводник, пропускающий коронный разряд.

Задача коронатора, равномерно зарядить поверхность фотоцилиндра отрицательным зарядом. До начала работы, фотобарабан не имеет полярности, то есть его поверхность является диэлектриком. Прохождение разряда создает вокруг вала первичного заряда электрическое поле, которое воздействуя на светочувствительную поверхность фотобарабана, придает ему отрицательный заряд.

Именно работа коронатора сопровождается выделением озона. После переноса изображения на бумажный носитель и очистки фотобарабана от остатков тонера, коротрон опять вступает в действие для снятия с фотоцилиндра запрограммированного изображения.

Wiper Blade (чистящий нож, ракель). Нож выполнен в виде легкой металлической пластины с наклеенным лезвием из резины или полиуретана.

Не весь тонер попадает на лист бумаги, некоторая его часть остается на фотокондукторе. Вайпер убирает остатки красящего состава в отсек отработки.

RecoveryBlade (подбирающее лезвие). Изготавливается из полиуретана. Предназначено для предотвращения попадания тонера, снимаемого ракелем, на бумагу.

Принципы взаимодействия элементов картриджа при печати

Картридж первый вступает в работу при подаче сигнала «на печать». Происходят следующие действия.

Рис. 2 Схема работы картриджа в лазерном принтере

1. Обработка фотобарабана коронатором (PCR) для придания поверхности цилиндра отрицательной полярности.
2. Включение лазерного блока, находящегося в корпусе принтера. Лазер, управляемый программатором, снимает часть заряда с тех точек фотореагентной поверхности цилиндра, где запрограммировано изображение. Этот процесс называется экспонированием. В результате получается комплекс точечных зарядов с разным уровнем полярности. Более сильно отрицательно заряженные точки поверхности будут отталкивать одноименно заряженный тонер. Соответственно, экспонированные части поверхности притянут краску и заданное изображение проявится.
3. Параллельно с работой лазера, включается магнитный вал. Он притягивает тонер из бункера и придает ему отрицательную полярность. Взаимодействие полей магнитного вала и фотобарабана способствует переносу красящего порошка на светочувствительную поверхность. Отключение аппарата в этот момент работы, позволит рассмотреть нанесенный на фотоцилиндр рисунок. Такой метод применяют для диагностики износа поверхности фотобарабана.
4. С фотокондуктора изображение переносится на поданный лист бумаги. Предварительно лист протягивается через валики, придающие ему положительную полярность. Изображение, сформированное отрицательно заряженным тонером на поверхности барабана, попадает на бумагу. Для закрепления текста и рисунков, бумажный лист протягивается через подогретые валы, расплавляющие тонер.
5. Следующим этапом проводится очистка фотоцилиндра от остатков краски. Процедура выполняется чистящим ножом.
6. Далее, коронатор снимает предыдущее экспонированное изображение и подготавливает фотокондуктор к следующему этапу печати.

После восстановления исходных данных, процесс повторяется. Печать одного листа формата А4, может включать несколько последовательно выполняемых процессов переноса текста.

Оснащение лазерных картриджей чипами

В настоящее время, все производители оснащают сменные блоки для принтеров программируемыми модулями - ЧИПами. Наличие подобных аксессуаров в картриджах имеет как положительные, так и отрицательные стороны.

Что хорошего в ЧИПах

1. Фиксируют количество неотработанного тонера.
2. Определяют объем использованной краски, возвращенной в отсек отработки.
3. Взаимодействуют с системой автоматической калибровки аппарата. Система отслеживает чистоту цветопередачи и качество печати.
4. Оптическая система, расположенная в картридже, записывает данные в модуль.

Рис. 3 Картриджи для цветной лазерной печати

Что плохого в ЧИПах

1. Может быть запрограммирован на определенное количество отпечатанных листов или даже поворотов фотобарабана.
2. После сообщения об окончании тонера, нарушается взаимосвязь с системой калибровки. На отпечатках появляется сопутствующий фон и снижается цветопередача в цветных принтерах.
3. Некоторые модули могут работать только с определенными моделями принтеров и картриджей. К примеру, в цветном лазерном принтере нельзя поменять чипы на картриджах, с красного на зеленый или черный блок.
4. Бесконтактные радиочипы сложно обнаружить и заменить.
5. После окончания краски, ЧИП может заблокировать работу принтера.
6. Не перепрограммируемые ЧИПы, стоят довольно дорого.

Клиентам не стоит грешить на жадность компании производящей повторную заправку картриджей. Помимо стоимости тонера, приходится заменять некоторые детали, подвергшиеся значительному износу или деформациям при экстремальной эксплуатации. Но, самую значительную часть стоимости повторной заправки составляют программируемые модули.

Существуют две системы заряда фоторецептора: при помощи коротрона и при помощи ролика PCR. Преимущества второго варианта заключаются в высокой стабильности зарядного тока, практически полном отсутствии выделения озона и меньшей зависимости от условий окружающей среды.

Ролик заряда (PCR - Primary Charge Roller), или вал первичного заряда – это резиновая деталь, которая является одним из важнейших элементов лазерного картриджа. Его предназначение состоит в заряде поверхности фотобарабана и стирании с нее остаточного скрытого электростатического изображения. Принцип функционирования ролика заключается в подаче на него постоянного и переменного тока под высоким напряжением.

Как и фотобарабан, ролики заряда требуют периодического ухода. При разборке картриджа с них при помощи мягкой тканевой салфетки нужно удалять остатки тонерных добавок (аморфного кремния) и пылевидные бумажные частицы, с которыми не справился ракель. В среднем срок службы данных элементов определяется 30000 отпечатанных страниц. В то же время ролики заряда, как и другие детали печатной техники, периодически выходят из строя. В одних случаях их возможно отремонтировать, в других необходимо заменить.

Основные проблемы возникают в связи с выполнением роликом заряда своих непосредственных функций: недостаточным зарядом поверхности фотобарабана и неполным стиранием остаточного изображения. Это может быть вызвано несколькими причинами:

Изменением допустимых параметров диэлектрической проницаемости, электропроводности и других электростатических характеристик материала ролика;

Отслоением материала ролика от металлической оси;

Износом поверхности;

Наличием на поверхности надрывов и проколов;

Отслоением внешней оболочки ролика от пористой внутренней части;

Электрическим пробоем материала ролика;

Загрязнением поверхности.

Понять, что ролик заряда вышел из строя, можно по регулярно появляющимся на отпечатках пятнам, точкам, полосам и другим дефектам. Для их «ранней» диагностики и своевременного устранения специалисты советуют периодически распечатывать тестовую страницу.

Одним из наиболее распространенных дефектов, сигнализирующих о неисправности PCR, считается повтор изображения, или ghosting, от англ. ghost (привидение). Интервал повтора соответствует длине окружности фотобарабана и присутствует на еще не закрепленном изображении, то есть до попадания листа во фьюзер. В редких случаях данная проблема связана с неисправностью самого барабана.

В отличие от ghosting, печной офсет (fusing offset) появляется вследствие недостаточного закрепления тонера блоком фиксации, и его интервал соответствует окружности валов этого блока. При неудовлетворительном заряде вала, а также по ряду других причин, на листе нередко появляется фон, искажающий оригинальное изображение.

Простейший ремонт заключается в протирке ролика мягкой тканью, смоченной в дистиллированной воде. Есть мнение, что вместо воды для этих целей можно использовать «Мистер Мускул», Platenclene или раствор ацетона. Очищать ролик нужно слабым нажатием на поверхность, аккуратно удаляя налипший тонер и белесые области бумажной пыли. В результате поверхность должна приобрести равномерный серый или черный цвет. Если эта уловка не помогла, придется прибегнуть к более серьезным действиям.

Если на отпечатках стабильно появляются повторы или фон, нужно очистить скользящий контакт от загрязненной токопроводящей смазки и нанести свежий слой, а затем выполнить очистку поверхности ролика вышеуказанным способом. Если же внешний «чулок» отслоился от пористого внутреннего наполнителя, очистка не приносит видимого результата, на поверхности постоянно скапливаются остатки неудаленного тонера, придется полностью менять вал вместе с ракелем.

Произвести качественную очистку поверхности, а также другие действия, не повредив покрытие ролика, довольно сложно, поэтому такую работу лучше доверить специалисту. Тем более если речь идет о замене деталей! Ролики заряда некоторых производителей изначально рассчитаны на один цикл работы, в связи с чем после выхода из строя ремонтировать их бессмысленно – лучше просто заменить.