Техническое обслуживание и ремонт лазерных принтеров

     Рисунок 7 - Обобщенная схема работы лазерного  принтера. 

     На  рисунке 7 показана схема работы лазерного  принтера. Лист бумаги из подающего  лотка с помощью системы валиков  перемещается к барабану Затем листу  сообщается статический заряд, противоположный  по знаку заряду засвеченных точек  на барабане. При соприкосновении  бумаги с барабаном частички тонера с барабана переносятся (притягиваются) на бумагу.

     Для фиксации тонера на бумаге листу вновь  сообщается заряд и он пропускается между двумя роликами, нагревающими его до температуры около 180°—200°С (если вы хоть раз ставили пирог  со сладкой начинкой в духовку, то знаете, как тяжело разделить пропеченные  компоненты). После собственно процесса печати барабан полностью разряжается, очищается от прилипших частиц тонера и готов для нового цикла печати. Описанная последовательность действий происходит очень быстро и обеспечивает высокое качество печати.

     В светодиодном принтере для засвечивания барабана вместо лазерного луча, управляемого с помощью системы зеркал, используется неподвижная светодиодная строка (линейка), состоящая из 2500 светодиодов, которой  формируется не каждая точка изображения, а целая строка. На рисунке 8 показано формирование изображения с помощью LED-технологии. На этом принципе, например, работают лазерные принтеры фирмы OKI. 

     

     Рисунок 8 - Формирование изображения с помощью LED-технологии. 

     Цветная печать:

     При печати на цветном лазерном принтере используются две технологии. В соответствии с первой, широко используемой до недавнего  времени, на фотобарабане последовательно  для каждого отдельного цвета (Cyan, Magenta, Yellow, Black) формировалось соответствующее  изображение, и лист печатался за четыре прохода, что, естественно, сказывалось  на скорости и качестве печати. В  современных моделях (например, HP Color LaserJet 5) в результате четырех последовательных прогонов на фотобарабан наносится тонер каждого из четырех цветов. На рисунке 9 показана универсальная тестовая таблица цветов. 

 

     

     Рисунок 9 - Универсальная тестовая таблица. 

     Затем при соприкосновении бумаги с  барабаном на нее переносятся  все четыре краски одновременно, образуя  нужные сочетания цветов на отпечатке.

     В результате достигается более ровная передача цветовых оттенков, почти  такая же, как при печати на цветных  принтерах с термопереносом красителя.

     Соответственно  в цветных лазерных принтерах  используются четыре ёмкости для  тонеров. Принтеры этого класса оборудованы  большим объемом памяти, процессором  и, как правило, собственным винчестером. На винчестере содержатся разнообразные  шрифты и специальные программы, которые управляют работой, контролируют состояние и оптимизируют производительность принтера. Цветные лазерные принтеры имеют довольно крупные габариты и большую массу.

     Технология  процесса цветной лазерной печати весьма сложна, поэтому и цены на цветные  лазерные принтеры еще очень высоки. 

     

     Рисунок 10 - Принцип действия лазерного принтера.

2. Проектная часть

1.   Техническое обслуживание прибора или устройства

     Тракт подачи бумаги

 

     Для ремонта принтера нам понадобиться: отвертка крестовая, отвертка плоская, пинцет большой, салфетки для протирки, пылесос, чистящие жидкости (спирт изопропиловый, бензин, ацетон).  Аппараты серий  HP LaserJet 4000, 4050 и 4100 имеют много общего и рассмотрены вместе (в том случае, если имеются значительные отличия, приводится описание аналогичных работ и узлов принтеров). Наиболее часто проводимым видом работ на этих принтерах является замена роликов тракта подачи бумаги. На рисунке 14 и на рисунке 15 изображена замена роликов тракта подачи бумаги. В процессе подачи бумаги участвуют 2 одинаковых резиновых ролика. Верхний расположен в принтере над нижним лотком бумаги – серый с голубым (вид изнутри нижнего лотка подачи бумаги). Чуть дальше него виден механизм из четырех роликов-эксцентриков, который подает лист бумаги из пачки к паре протягивающих роликов. Под верхним подающим роликом расположен второй такой же, остающийся в нижнем лотке при его выдвигании из принтера. 

     

     Рисунок 14 - Первый этап замены роликов тракта подачи бумаги. 

     Обилие  роликов объясняется следующим: только один ролик (верхний) протягивает  бумагу, а второй (нижний) отделяет лишние листы бумаги, ошибочно взятые из пачки. На нижний ролик передается вращение, которое должно возвращать бумагу в лоток.

     Рисунок 15 – Второй этап замены роликов тракта подачи бумаги. 

     Если  между роликами проходит несколько  листов, то верхний лист жестко протягивается  в принтер, а нижние (лишние) отбрасываются  назад. Если же между роликами проходит один лист, то нижний ролик проскальзывает за счет специальной муфты (справа от нижнего ролика) и не мешает подаче бумаги.

     Для замены этих роликов необходимо вытащить на себя нижний лоток бумаги и откинуть внутрь лотка серую пластмассовую  деталь (отогнув защелку). Теперь можно  сдвинуть влево сам нижний ролик (там есть еще одна защелка) и снять  его с металлического вала. Аналогично снимается верхний ролик внутри принтера.

     Поскольку основным роликом является верхний, то на его место ставится новый  ролик, а снятый оттуда ролик ставится на нижнее место в лотке бумаги (обычно он лишь слегка стерт).

     Ролик, снятый с нижнего места в лотке  бумаги, обычно имеет сильные следы  износа – поверхность не шершавая, а гладкая, и плохо цепляет  бумагу. Если сцепление нижнего ролика с бумагой меньше, чем необходимо для работы муфты рядом с нижним роликом подачи бумаги, то наблюдается  проскальзывание нижнего ролика по бумаге, сопровождающееся характерными звуками ("похрюкивание" в момент начала подачи листа из нижнего лотка). 

 

     Рисунок 16 - Замена ролика. 

       Замена и ремонт печки

 

     Идеальным можно считать такой порядок  проведения работ: сначала замена печки (на месте), а затем ремонт снятой печки (фьюзера, fuser) и приведение ее в рабочее состояние (для последующей  быстрой замены в следующем принтере).

     Именно  такой порядок и рассматривается. К сожалению замена печки не должна происходить "на горячую" (без  выключения принтера), поэтому желательно закончить печать имеющихся в  памяти принтера документов до выключения (если это возможно).

     Для того, чтобы получить доступ к печке  принтера, необходимо снять на задней стороне принтера крышки-защелки  и прямой выходной лоток бумаги; на рисунке виден процесс для  принтеров Hewlett-Packard LaserJet 4000/ 4050/ 4100. 

     

     Рисунок 18 - Снятие крепежа с печки. 

     После того, как все необходимые детали будут сняты, нужно печку освободить от крепежа. В принтерах 4000/4050 потребуется  отвертка, а в 4100 достаточно повернуть  голубые рычажки); печка может  быть вытащена и заменена на исправную. На рисунке 18 изображено снятие крепежа  с печки.

     Сборка  производится в обратном порядке. Теперь печку можно разобрать (желательно на своем рабочем месте – там  гораздо удобнее). На рисунке 19 показана печка Hewlett-Packard LaserJet 4050.

     Выкручиваются 2 винта на верхней крышке печки  и отгибаются защелки (на 4000/4050 – 2 на боковых крышках, на 4100 – 1 на верхней  крышке), затем откидывается верхняя  крышка. 

     

     Рисунок 19 - Печка Hewlett-Packard LaserJet 4050. 

     

     Рисунок 20 - Снятие нагревательного элемента с термопленкой. 

     Открывается вид на термопленку или то, что  от нее осталось после длительной эксплуатации, как это видно на рисунке 21. Если пленка имеет следы износа (неравномерности цвета), отверстия (даже минимальные), складки или прорывы – такую термопленку надо менять. Иногда наблюдается толстый слой тонера , запеченного в куски – надо удалить. 

     

     Рисунок 21 - Термоплёнка 
 

     

     Рисунок 22 - Резиновый вал с тефлоновым покрытием. 
 

     

     Рисунок 23 - Шестерёки печки. 
 

       Разборка принтера

 

     Для того, чтобы разобрать принтер, надо сдвинуть дальнюю часть правой боковой  крышки от себя, откинуть выходной лоток  вверху тыльной части принтера (там  выкрутить самореза вверху). Затем  открывается верхняя крышка принтера, вытащить картридж, выкрутить 2 самореза в углублениях и снять пластмассовую  тягу.

     Теперь  можно снимать верхнюю крышку принтера. В ближней к нам части  этой крышки есть пара-тройка защелок  на боковых краях и пара защелок  в месте соединения этой крышки с  углубленной частью выходного лотка. Крышка вместе с панелью управления поднимается вверх, за ней тянется  гибкий серый шлейф (от панели управления внутрь принтера)–отрывать его, естественно, нельзя.

     Под крышкой открывается вид на блок лазера (с желтой наклейкой, предостерегающей о наличии опасного лазерного  излучения) и выходной механизм тракта подачи бумаги. Сейчас надо осторожно  вытащить разъем на шлейфе, ведущем  к плате панели управления.

     Первым  снимается выходной механизм тракта подачи бумаги. Для этого надо повернуть  желтую латунную деталь выступом вверх, при этом правый край механизма получает возможность двигаться. Чтобы освободить левый край этого механизма, надо отогнуть защелки на белой пластмассовой  детали на левой боковой поверхности  этого механизма.

     Весь  механизм поднимается вверх и  вынимается из принтера. После этого  можно провести проверку работоспособности  этого механизма. Для этого достаточно попробовать прокрутить выступающую  шестеренку. Если при этом приходится прилагать заметные усилия, то необходимо произвести чистку трущихся деталей.

     Основная  проблема – с латунной втулкой, куда забивается пыль, грязь и тонер. Для  проведения чистки необходимо снять  белую шестеренку (отогнув защелку) и сдвинуть латунную шестеренку. Следует  запомнить порядок, в котором  собраны детали (это далеко не очевидно). После проведения чистки открывшихся  поверхностей надо нанести на это  место немного смазки (силиконовая  смазка или вязкое фьюзерное масло) и собрать узел. 

 

     

     Рисунок 24 - Чистка поверхности от пыли и  грязи. 

     Во  время сборки надо следить за тем, в какую сторону окажутся откинуты черные пластмассовые детали на валу (на картинке одна обведена красным). Обе  должны быть направлены в сторону  выхода бумаги из принтера и видны  как на картинке. Если они будут  направлены от нас и не видны в  таком положении, то они будут  мешать прохождению бумаги.

     Теперь  можно продолжить разбирать принтер  и снять верхнюю крышку блока  лазера (с желтой наклейкой). Ее удерживают 2 черных самореза и 5 защелок, которые  надо отогнуть. После этого крышка поднимается и появляется доступ к оптике блока лазера. Луч лазера попадает на грань шестигранного  зеркала, вращающегося на валу электродвигателя. После этого отраженный лазерный луч через систему изогнутых  линз попадает на зеркало, отражающее его вниз (на фотобарабан картриджа).

     Если  на пути лазера имеется грязь и  пыль, то яркость луча падает, и изображение  на бумаге будет неизбежно бледным. Для того, чтобы этого избежать, необходимо протереть все поверхности  по пути следования луча от пыли и грязи. Наиболее удобно сделать это с  помощью ватных палочек, как показано на рисунке 24 и на рисунке 25. Особое внимание следует обратить на зеркало, на котором обычно оседает основная масса пыли и на него иногда попадает тонер. 

 

       

     Рисунок 25 - Чистка зеркала и линзы. 

     Кроме того, желательно хорошо прочистить маленькое  зеркальце (в центре левой части  картинки слева) и линзочку (чуть ниже центра правой части картинки слева) – по этому путь проходит луч  лазера к фотодатчику, служащему  для контроля скорости вращения полигонального (многогранного) зеркала. По этому фотодатчику  определяется еще и момент начала развертки очередной строки по фотобарабану. Если на пути лазера будет слишком  много грязи, то скорость вращения полигонального зеркала начинает скакать, вертикальные линии на изображении искривляются.