Как восстановить вал заряда. Ролики заряда (PCR) картриджей лазерных принтеров

Лазерный картридж — это сложное механическое устройство, использующийся в лазерных принтерах, для передачи тонера на бумагу и состоящее из множества деталей, узлов, в ряде случаев и нескольких отдельных частей. Лазерный картридж можно разделить на 3 части:

Бункер с тонером
Детали корпуса
Детали для переноса изображения

При работе картридж изнашивается, так как его детали постоянно подвержены механическому износу. Но это не проблема, большинство деталей продаются отдельно, и их с легкостью можно заменить, тем самым сделав картридж после заправки практически новеньким. Основные детали картриджа:

Фотобарабан (OPC — Organic Photo Conductor).
Вал первичного заряда (коротрон) (PCR — Primary Charge Roller).
Магнитный вал (Mag Roller).
Ракель (Wiper Blade).
Дозирующее лезвие (Doctor Blade).
Фетровые уплотнители (Felt Shet).
Компоненты механики

Фотобарабан (OPC — Organic Photo Conductor).

Фотобарабан является самым дорогим компонентом лазерного картриджа, и представляет собой наиболее сложный продукт технологии тонерных картриджей. От состояния фотобарабана напрямую зависит качество печати. Алюминиевый цилиндр лежит в электропроводящей основе фотобарабана, на который нанесено три слоя. Первый слой — это базовое покрытие, второй слой — генерирования заряда, и третий заключительный слой — передачи заряда. Фоточувствительным является верхний слой фотобарабана. Главное отличие разных моделей фотобарабанов прежде всего в диаметре, чем массивней выглядит фотобарабан, тем больше ресурс картриджа. Привод барабана осуществляется шестернями, у каждой модели картриджа шестерни разные. Несмотря на внешнюю схожесть с другими моделями картриджей, фотобарабан является своего рода уникальной частью картриджа. Но все фотобарабаны имеют единый принцип работы. Лазер, попадая пучком лучей на фотобарабан, оставляет засвеченные отрицательно заряженные места, в которые впоследствии налипает тонер с магнитного вала. На данном этапе происходит формирование отпечатка, который в последствии переносится на лист бумаги. Фотобарабан имет непосредственный контакт с бумагой, и поэтому нужно следить за качеством бумаги, ведь даже мелкие частицы пыли могут нанести механические повреждения фотобарабану. Хранить заправленный картридж следует в непрозрачной мягкой упаковке, но со временем, обычно после 3-4 заправки, фотослой изнашивается, и фотобабан заменятся нановый. Хороший фотобарабан — это основа качественного изображения.

Вал первичного заряда (каратрон) (PCR — Primary Charge Roller).

Вал первичного заряда состоит из двух частей: металлического сердечника, в которую заключена в резиновая оболочка.
Главная задача этой детали состоит в зарядке фотобарабана отрицательными частицами. В картриджах фирмы Samsung этот вал выполняет вторую функцию, заключающуюся в очистке фотобарабана от грязи, кусочков бумаги и другого мусора. Вал первичного заряда редко выходит из строя. При повреждении вала первичного заряда на листе начинает появляется дублирующий текст — это происходит из-за не стирания остаточного заряда с фотобарабана.

Магнитный вал (Mag Roller).

Магнитный вал вместе с дозирующим лезвием предназначен для отбора нужного количества тонера из бункера и его переноса на отрицательно заряженные частицы фотобарабана. Магнитные валы чувствительны к механическим повреждениям.

В картриджах производства Samsung магнитного вала нет, его заменяет схожий по назначению девелопер который состоит из состава напоминающего качественную резину. На срок службы помимо загрязнений и механических повреждений, влияет и качество используемого тонера.

Ракель (Wiper Blade).

Ракель представляет собой металлический каркас, на крае которого располагается чистящий эластичный резиновый элемент. Основное назначение ракеля состоит в удалении остаточного тонера, который образуется после переноса фотобарабаном на лист бумаги изображения. Лезвие ракеля должно плотно прилегать к фотобарабану и в тоже время не повреждать его. Существует прямая зависимость качества поверхности лезвия ракеля от срока службы фотобарабана, зачастую при восстановлении эти элементы меняются одновременно. Отслоение боковины, расслоение кромок, царапины, деформации — все это основные дефекты ракеля. Ракель — вторая по степени подверженности износу деталь после фотобарабана. Снова приходится обратить внимание на производителей картриджей Samsung, в них нет ракеля, так как картриджи безотходные, роль ракеля играет валик первичного заряда.

Дозирующее лезвие (Doctor Blade).

Дозирующее лезвие убирает излишнее количество тонера, которое попадает на магнитный вал. Дозирующие лезвия имеют различные формы и производятся из разных материалов — эластичный пластик используется в картриджах Canon и HP, из металла в картриджах Samsung и Xerox. Для обеспечения равномерного распределения тонера на магнитном валу, лезвие дозирования должно иметь гладкую недеформированную поверхность. Лезвие в картридже производства НР почти не подвержено износу, а вот лезвия в картриджах производства Samsung, Xerox требуют постоянной замены. Кроме механического износа, дозирующее лезвие подвержено загрязнению, поэтому требует регулярной и тщательной чистки.

Фетровые уплотнители (Felt Shet).

Фетровые уплотнители ракеля, магнитного вала и других узлов картриджа служат для изолирования пространства между корпусными деталями картриджа и рабочими частями картриджа. Герметизация — вот основная функция фетровых уплотнителей. Лазерный картридж нуждается в уплотнении, поэтому фетровые уплотнители бывают имеют разное назначение и применение. Благодаря фетровым уплотнителям ракеля тонер не высыпается с рабочей поверхности ракеля наружу, а так же исключает разгерметизацию бункера с отработанным тонером. Ярким примером фетрового уплотнения является картридж E-30, там уплотняются почти все корпусные детали картриджа. Часто картридж «сыпется» из-за рассохшихся фетровых уплотнителей.

Компоненты механики

Компоненты механики представляют собой разнообразные шестерни и шестеренки, которые отвечают за правильную работу механизма картриджа. Они являются очень важным элементом картриджа. Во первых выполняют функцию перемешки тонера в бункере, во вторых отвечают за ход всего механизма картриджа, от вращения магнитного вала, до фотобарабана. Стоит отметить что в каждой модели картриджа набор механики уникальный и при выходе из строя, механизм очень трудно восстанавливается, так как по отдельности шестерни очень трудно найти в продаже. Обычно их снимают с доноров. Но к счастью изнашиваются детали очень редко, при правильном использовании. Главное соблюдать меры предосторожности: не допускать попадания тонера в элементы механики, и использовать специальную смазку для облегчения хода шестеренок.

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.

В картридже можно выделить два основных отсека - отсек для отработки и тонерный отсек.

Основные составляющие отсека для отработки:

1 - Organic Photo Conductor (OPC) Drum, Барабан (OPC, Drum, Photoreceptor). Представляет собой алюминиевый цилиндр, покрытый органическим светочувствительным и фотопроводящим материалом, который способен сохранять образ, наносимый лазерным лучем.

2 - Primary Charge Roller PCR (заряжающий вал, ролик первичной зарядки). Обеспечивает равномерный отрицательный заряд барабана.

3 - Wiper Blade Вайпер (Cleaning Blade, ракель, чистящее лезвие). Очищает барабан от остатков тонера, который не был перенесен на бумагу. Конструктивно выполнен в виде металлического каркаса (Stamping) с полиуретановой пластиной (Blade) на конце.

4 - Recovery Blade. Перекрывает область между барабаном и бункером для отработки. Recovery Blade пропускает тонер, оставшийся на барабане внутрь бункера, предотвращая утечку тонера в обратном направлении (из бункера на бумагу).

ТОНЕРНЫЙ ОТСЕК

Основные составляющие тонерного отсека:

1 - Magnetic Developer Roller Магнитный вал (Мag Roller, Developer Roller). Выполнен в виде вращающейся металлической трубки, внутри которой находится неподвижный магнитный сердечник. К магнитному валу притягивается тонер, который перед подачей на барабан приобретает отрицательный заряд под действием постоянного/переменного напряжения.

2 - Doctor Blade Доктор (Metering Blade). Обеспечивает равномерное распределение тонкого слоя тонера на магнитном валу. Конструктивно выполнен в виде металлического каркаса (Stamping) с гибкой пластиной (Blade) на конце.

3 - Mag Roller Sealing Blade Тонкая пластина, аналогичная по функциям Recovery Blade. Перекрывает область между магнитным валом и отсеком подачи тонера. Mag Roller Sealing Blade пропускает тонер, оставшийся на магнитном валу внутрь отсека, предотвращая утечку тонера в обратном направлении (из отсека наружу).

4 - Toner Reservoir Тонерный бункер. Внутри этого бункера находится «рабочий» тонер, то есть тот, который будет перенесен на бумагу в процессе печати. Кроме того в бункер встроен Toner Agitator Bar - проволочная рамка, предназначенная для перемешивания тонера.

5 - Seal Пломба. В новом картридже тонерный бункер перекрывается специальной пломбой, которая предотвращает просыпание тонера при транспортировке картриджа. Перед началом эксплуатации эта пломба удаляется.

Принцип лазерной печати

На рисунке ниже изображен картридж в разрезе. Когда Вы включаете принтер, все компоненты картриджа приходят в движение - происходит подготовка картриджа к печати. Этот процесс аналогичен процессу печати, но лазерный луч не подается на барабан и изображение не формируется. Затем компоненты картриджа останавливаются - принтер переходит в состояние Ready (готов к печати).

Когда вы посылаете изображение на печать, в картридже происходят следующие процессы:

1. Зарядка барабана

PCR равномерно покрывает поверхность вращающегося барабана отрицательным зарядом.

2. Засвечивание

Отрицательно заряженная поверхность барабана проходит под лазерным лучом. Луч сфокусирован на барабане и активизируется только в тех местах, на которые в дальнейшем должен будет нанестись тонер. Под действие лазера фоточувствительная поверхность барабана частично теряет отрицательный заряд. Таким образом, лазер наносит на барабан прообраз изображения в виде ослабленного отрицательного заряда.

3. Нанесение тонера

На этом этапе прообраз изображения на барабане превращается в видимое тонерное изображение, которое затем будет перенесено на бумагу. Тонер, находящийся около магнитного вала, притягивается к его поверхности под действием постоянного магнита, из которого изготовлена сердцевина вала. При вращении магнитного вала, тонер, находящийся на его поверхности, проходит сквозь узкую щель, образованную доктором и валом. В результате этого тонер на магнитном валу электризуется, приобретая отрицательный заряд. Отрицательно заряженный тонер прилипает к тем участкам барабана, которые были засвечены. Доктор также обеспечивает равномерность слоя тонера на магнитном валу.

4. Перенос тонера на бумагу

Продолжая вращаться, барабан, на который уже нанесено тонерное изображение, соприкасается с бумагой. С обратной стороны бумага соприкасается с Transfer Roller, несущим положительный заряд. В результате этого отрицательно заряженные частицы тонера притягиваются к бумаге. Получается изображение “насыпанное” тонером на бумагу.

5. Закрепление изображения

Бумага с «насыпанным» тонерным изображением перемещается далее к механизму закрепления. Этот механизм представляет из себя два соприкасающихся вала, между которыми проходит бумага. Нижний вал (Lower Pressure Roller) прижимает бумагу к верхнему валу (Upper Fuser Roller). Верхний вал нагрет, и при соприкосновении с ним частицы тонера расплавляются и припекаются к бумаге.

6. Очистка барабана

Некоторое количество тонера не переносится на бумагу и остается на барабане. Барабан необходимо очистить от остатков тонера. Эту функцию выполняет вайпер. Весь тонер, оставшейся на барабане счищается вайпером в бункер для отработки. При этом Recovery закрывает область между барабаном и бункером для отработки, не позволяя тонеру просыпаться на бумагу.

7. «Стирание» изображения

На этом этапе с поверхности барабана “стирается” прообраз изображения, нанесенный лазерным лучом. PCR раномерно покрывает поверхность барабана отрицательным зарядом, восстанавливая заряд в тех местах, где он был понижен под воздействием лазера.Любой из известных картриджей включает в себя несколько различных лезвий, каждое из которых выполняет важную и нужную функцию. От лезвий зависит очистка фотобарабана, дозирование тонера, герметизация бункеров картриджа. В процессе работы любой дефект любого из лезвий, будь то ракельное лезвие очистки фотобарабана, лезвие дозирования тонера или уплотнительное лезвие магнитного вала, может вывести из строя картридж.

Лезвие очистки фотобарабана (Wiper blade)

Лезвие очистки служит для очистки фотобарабана от остаточного тонера, который не был перенесен на бумагу в процессе переноса изображения. Качество отработки поверхности лезвия очистки, острота кромок и точные размеры, очень важны для нормальной работы картриджа.

Лезвие дозирования тонера (Doctor blade)

Полиуретановое лезвие дозирования регулирует количество тонера, поступающего на магнитный вал и участвует в процессе трибоэлектрического заряда тонера, чтобы обеспечить точную передачу изображения на фотобарабан. Качество обработки поверхности лезвия дозирования, жесткость и точность размеров важны для нормальной работы картриджа.

Уплотнительное лезвие магнитного вала

Уплотнительное лезвие магнитного вала уплотняет бункер тонера и препятствует просыпанию тонера на бумагу. Уплотнительное лезвие магнитного вала легко повреждается во время восстановления картриджа и должно быть в этом случае заменено.

Уплотнительное лезвие фотобарабана

Уплотнительное лезвие фотобарабана используется в качестве уплотнителя между ОРС фотобарабаном и бункером отработанного тонера, чтобы предотвратить просыпание тонера на бумагу, создающее эффект "разбрызгивания" при печати. Структура материала, точные и правильные размеры, а также качество острия лезвия важны для нормальной работы картриджа.

Ролик первичного заряда (PCR)

Ролик первичного заряда служит для зарядки фотобарабана однородным отрицательным зарядом, стирая при этом старый заряд.

Магнитный вал (MagRoll)

Манитный вал совместно с лезвием дозирования тонера заряжает тонер отрицательным зарядом и передает его на фотобарабан, играя, таким образом, существенную роль в процесе формирования изображения. Если тонер неоднородно заряжен или неоднородно нанесен на поверхность магнитного вала, то результатом будет светлая печать и изменение плотности печати. Постоянный износ магнитного вала - одна из самых больших проблем для восстановителей. Магнитный вал является основой для общего качества печати и таким образом имеет большое воздействие на всю работу картриджа.

Вконтакте

Одноклассники

Лазерный картридж состоит из отделения отработанного тонера и тонерного отсека. В состав отделения для отработанного тонера входят фотобарабан, вал первичного заряда, лезвие очистки и уплотнительное лезвие барабана. Тонерный отсек включает магнитный вал, лезвие дозировки тонера, уплотнительное лезвие магнитного вала, бункер для тонера и уплотнительную чеку.

Так как в России нет единых федеральных стандартов, которые бы закрепили названия расходных материалов для принтеров и копиров, эти названия не однозначны и имеют множество синонимов.

Названия рабочих отсеков и деталей механизма лазерного картриджа

Название детали	Распространённые синонимы
I. Отделение для отработанного тонера
Фотобарабан	Organic Photo Conductor, OPC, Drum, Drum unit, Photoreceptor, барабан, фоторецепторный барабан, светочувствительный барабан
Вал первичного заряда	Primary Charge Roller, PCR, заряжающий вал, зарядный валик, ролик первичной зарядки
Лезвие очистки	Wiper Blade, Cleaning Blade, ракель, вайпер, чистящее лезвие
	Recovery Blade, уплотнительное лезвие ОРС, уплотнительное лезвие фотобарабана
II. Тонерный отсек
Магнитный вал	Magnetic developer Roller, Mag Roller, Developer Roller, вал проявки, вал переноса изображения, девелопер вал
Лезвие дозировки тонера	Doctor Blade, Metering Blade
	Mag Roller Sealing Blade, майларка
Бункер для тонера	Toner Reservoir, тонерный бункер
Уплотнительная чека	Seal, пломба

I. ОТДЕЛЕНИЕ ДЛЯ ОТРАБОТАННОГО ТОНЕРА

Детали отделения для отработанного тонера лазерного картриджа

(1) Фотобарабан – это светочувствительное «сердце» лазерного картриджа, состоящее из полого алюминиевого цилиндра, покрытого слоем диэлектрика.

Фотобарабан может находиться как в картридже (drum), так и непосредственно в принтере или копире (drum unit). В первом случае фотобарабан обслуживается совместно с картриджем, во втором случае – автономно от остальных узлов принтера или копира.

Функции фотобарабана заключаются в следующем. После отправки документа на печать вал первичного заряда, прижимаясь к фотобарабану, передаёт ему отрицательный заряд и способность отталкивать микрочастицы тонера.

Лазерный луч переносит на поверхность фотобарабана невидимый для глаза отпечаток документа. Участки фотобарабана, помеченные лучом лазера, меняют заряд на положительный, и притягивают к себе тонер. Благодаря притянутых частиц тонера на фотобарабане формируется видимый отпечаток документа, отправленного на печать.

Фотобарабан, прокатываясь по листу бумаги, переносит отпечаток документа на его поверхность. После этого бумажный носитель попадает в печку принтера, в которой происходит его разогрев. Под действием высокой температуры тонер вплавляется в бумагу и закрепляется на ней.

Фотобарабан – это самая дорогостоящая и при этом самая капризная деталь лазерного принтера. Он боится любых механических повреждений, от прямых солнечных лучей может засветиться и выдавать чёрные отпечатки, до него нельзя дотрагиваться голыми руками, так как к потожировым следам, оставшимся на его глянцевой поверхности, налипает тонер, что приводит к дефектам печати.

Со временем глянцевый слой фотобарабана стирается, что приводит к снижению качества печати. Первым признаком окончания ресурса фотобарабана являются чёрные полосы по краям отпечатанного документа. При появлении таких полос необходимо провести диагностику фотобарабана, а затем либо очистить его поверхность специальным раствором, либо заменить фотобарабан на новый.

(2) Вал первичного заряда – это деталь лазерного картриджа, которая, равномерно прижимаясь к поверхности фотобарабана, передаёт ему однородный отрицательный заряд. После прохождения бумажного носителя через фотобарабан, вал первичного заряда нейтрализует на фотобарабане остаточные явления предыдущей зарядки.

Вал первичного заряда состоит из металлического вала, на который нанесён слой токопроводящего поролона или резины. Эта деталь лазерного картриджа достаточно сильно загрязняется бумажной пылью, поэтому её нужно регулярно и тщательно чистить.

(3) Лезвие очистки – это плоский металлический скребок с полиуретановым наконечником, предназначенный для очистки фотобарабана лазерного принтера от налипших на него микрочастиц тонера и бумаги. В России лезвие очистки более известно под названием «ракель» (от нем. Rakel – скребок). В цветной лазерной печати ракель удаляет цветной тонер, прилипший к ремням переноса.

Следует отметить, что ракелем оснащены не все лазерные принтеры. В некоторых моделях лазерных принтеров Xerox и Samsung излишки тонера, прилипшего к фотобарабану, удаляются с его поверхности валом первичного заряда, а оттуда стряхивается специальной щёткой в бункер для отработанного тонера.

(4) Уплотнительное лезвие барабана закрывает промежуток между фотобарабаном и бункером для отработанного тонера. Уплотнительное лезвие, не препятствуя попаданию отработанного тонера в бункер, не позволяет высыпаться ему обратно на бумагу.

II. ТОНЕРНЫЙ ОТСЕК

(1) Магнитный вал – это конструктивный элемент лазерного картриджа, который заряжает микрогранулы тонера отрицательным зарядом и переносит их на поверхность фотобарабана.

Магнитный вал выполнен в форме полой трубки, производители используют для его изготовления различные материалы. Магнитные валы Samsung вырабатываются из высококачественной резины, магнитные валы Canon и HP – из металла, покрытого прорезиненным слоем. Материалы, используемые при производстве магнитных валов Samsung, более долговечны по сравнению с материалами, используемыми при производстве магнитных валов Canon и HP, а потому меньше подвержены износу и служат дольше.

Детали тонерного отсека лазерного картриджа

(2) Лезвие дозировки тонера представляет собой металлический каркас с гибкой пластиной на конце, предназначенный для равномерного распределения тонера по поверхности магнитного вала.

Металлические лезвия дозировки тонера чаще всего встречаются в лазерных принтерах Samsung и Brother, а вот HP и Canon в изготавливают их из полиуретановых материалов.

Чтобы выполнять свои функции, лезвие дозировки тонера должно иметь высококачественную и ровную поверхность без дефектов, зазубрин и выступов. Искривление лезвия дозирования тонера ухудшает качество печати, появлению светлых или тёмных продольных полос на документе.

Дозирующие лезвия HP и Canon более практичны, чем лезвия Samsung и Brother, а потому менее подвержены износу. Их поломки, как правило, происходят из-за использования низкокачественного тонера.

На лезвие дозировки тонера налипают частицы тонера, поэтому его периодически нужно чистить, тем самым продлевая его работоспособность.

(3) Уплотнительное лезвие магнитного вала – это тонкая пластина, аналогичная по функциям уплотнительному лезвию фотобарабана. Лезвие закрывает просвет между магнитным валом и отсеком подачи тонера. Оно пропускает тонер, оставшийся на поверхности магнитного вала, внутрь отсека, и предотвращает его высыпание наружу.

(4) Бункер для тонера предназначен для хранения не использованного тонера. Бункер оснащён специальной проволочной рамкой (Toner Agitator Bar), которая перемешивает тонер, поддерживая его в рабочем состоянии, предохраняя от комкования и высыхания.

(5) Уплотнительная чека – это пломба, которая перекрывает тонерный бункер, предохраняя тонер от просыпания при транспортировке картриджа. Уплотнительная чека удаляется перед началом использования картриджа.

Вконтакте

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.

Таблица. Ресурсы работы узлов картриджа (в циклах)

Картридж	Вал первичного заряда	Фотобарабан	Магнитный вал

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

Обработка фотобарабана коронатором (PCR) для придания поверхности цилиндра отрицательной полярности.
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.
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.
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.
Следующим этапом проводится очистка фотоцилиндра от остатков краски. Процедура выполняется чистящим ножом.
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

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

Рис. 3 Картриджи для цветной лазерной печати

Что плохого в ЧИПах

Может быть запрограммирован на определенное количество отпечатанных листов или даже поворотов фотобарабана.
После сообщения об окончании тонера, нарушается взаимосвязь с системой калибровки. На отпечатках появляется сопутствующий фон и снижается цветопередача в цветных принтерах.
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.
Бесконтактные радиочипы сложно обнаружить и заменить.
После окончания краски, ЧИП может заблокировать работу принтера.
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.