Устройство картриджа

Информация может быть не достоверна

Картридж лазерного принтера представляет собой достаточно сложное механическое устройство, которое состоит из нескольких десятков деталей, а в некоторых случаях и из нескольких отдельных механизмов. По большому счету, лазерный картридж можно условно разделить на следующие составляющие: бункер с тонером, детали корпуса и элементы служащие для переноса самого изображения. Бункер с тонером представляет собой специальный отсек, в котором сохраняется рабочий тонер, который в последствии будет использоваться в процессе печати. Кроме того, в бункер вмонтирован так называемый активатор тонера – мешалка, которая предназначена для постоянного и равномерного перемешивания тонера. 
 Во время работы абсолютно все детали картриджа подвергаются достаточно интенсивному механическому износу. Кроме фотобарабана, в картридже присутствуют и другие детали механизма переноса изображения, состояние которых также является немаловажным фактором и которые через некоторое время приходиться заменять. Теперь о самых важных из них более детально.

Фотобарабан (Organic Photo Conductor (OPC) Drum)
Фотобарабан можно смело назвать самым дорогим элементом всего лазерного картриджа. Действительно, ведь он является самым сложным компонентом всей технологии так называемых тонерных или «сухих» картриджей. Конструктивно барабан изготовлен в виде металлического цилиндра (как правило, применяется алюминий), на поверхность которого нанесено специальное покрытие, состоящее из нескольких слоев. Первый слой является основным, то есть базовым и представляет собой фотопроводящий материал – диэлектрик, далее на него нанесены слои, предназначенные для генерирования и передачи заряда. Следует сказать, что верхний слой фотобарабана фоточувствителен. Изначально в качестве такого фотопроводника применяли различные соединения селена, на сегодня же, селеновые барабаны практически не производятся и встречаются довольно редко. Применение нашли несколько иные органические соединения, основой которых является аморфный кремень. Отдельно необходимо отметить, что основное различие между всеми существующими фотобарабанами является их различный диаметр. Таким образом, чем больший ресурс всего картриджа, тем соответственно и более массивно выглядит барабан. 
Привод барабана выполнен при помощи шестеренной передачи. Естественно, для каждой модели картриджа используются разные шестерни. Одним словом, барабан является в некоторой степени уникальным элементом, даже не смотря на то, что он может быть очень схож с совсем другой моделью картриджа
Что касается принципов работы, то, как и в случае с конструкторскими особенностями они могут быть абсолютно разными, но, при этом, основные процессы, как правило, одинаковы. Один из наиболее распространенных состоит в следующем. 
При помощи оптико-механической системы линз и зеркал создается лазер, пучок лучей которого попадает непосредственно на фотобарабан и оставляет на нем отрицательно заряженные засвеченные участки. Именно на эти места в последствии подается тонер из магнитного вала. На этом этапе выполняется формировка отпечатка, который перенесется на бумагу. Поскольку с бумагой осуществляется прямой контакт, качество последней должно быть достаточно высоким, ведь даже самые мелкие микрочастицы пыли вполне способны привести к механическому повреждению барабана и как следствие существенно снизить срок его службы. 
Сохранять заправленный картридж необходимо исключительно в мягкой и непрозрачной упаковке. Следует сказать, что через некоторое время (как правило, после 3 заправки) фотослой определенно изнашивается, а поэтому процесс регенерации (восстановления) является обязательной частью работ по заправке картриджа.

Вал первичного заряда (PCR - Primary Charge Roller)

Вал первичного заряда является неотъемлемой деталью лазерного картриджа. Данный компонент служит для заряда фотобарабана отрицательным и однородным зарядом. Конструктивно первичный вал выполнен в виде металлического сердечника, заключенного в резиновую оболочку. Следует отметить, что в некоторых картриджах (к примеру, от компании Samsung) PCR выполняет помимо основной функции еще и задачи по очистке всего фотобарабана от остатков тонера, бумажной пыли и другого мусора. Кроме того, именно первичный вал снимает так называемый остаточный заряд, который остается на фотобарабане после предыдущей зарядки. При каких либо повреждениях данной детали на листе бумаги можно увидеть дублирующий текст. Это происходит из-за того, что первичный вал не справляется со своей задачей и не способен полностью стереть остаточный заряд с фотовала. Общий срок службы первичного вала достаточно долгий и, как правило, неисправности связанные с этой деталью случаются довольно редко. Но, тем не менее, поскольку вал PCR подвержен постоянному загрязнению тонером и бумажной пылью, тщательную очистку этой детали необходимо выполнять регулярно.

Магнитный вал (Mag Roller)

Магнитный вал предназначен для отбора и переноса необходимого количества тонера из бункера непосредственно на фотобарабан. Данная деталь может имеет самое разнообразное строение, которое у каждого производителя лазерных картриджей индивидуально. В картриджах от Canon и HP магнитный вал конструктивно выполнен в виде металлического валика, на поверхность которого нанесено специальное покрытие. Именно с помощью этой детали на фотобарабан наносятся отрицательно заряженные частицы. Необходимо отметить, что магнитные валы от данных производителей имеют высокую чувствительность к каким-либо повреждениям. В картриджах компании Samsung этот компонент изготовлен из специально подготовленной резины. Долговечность такого вала, определяется не только загрязнением, но и качеством применяемого тонера. Магнитный вал играет одну из основных ролей во время формирования всего изображения. Данный элемент является основой для получения качественной печати и от него в некоторой степени зависит корректность работы всего картриджа.Как и все элементы лазерного картриджа, магнитный вал также подвержен достаточно интенсивному износу. К основным «болезням», которыми страдают магнитные валы необходимо отнести возникновение царапин и загрязнений на его поверхности. Особенно это касается картриджей от производителей Canon и HP.

Ракель (Wiper Blade)

Ракель представляет собой металлическую полоску с ровной кромкой, которая прижимается к движущейся детали печатающего механизма. По большому счету ракель является основной чистящей деталью принтера. Именно с помощью ракеля обеспечивается полное удаление остаточного тонера, после процесса переноса фотобарааном сформированного изображения на лист бумаги. Рабочее лезвие ракеля выполнено из эластичного и прочного полиуретана, что позволяет ему максимально плотно и надежно прилегать к поверхности фотобарабана и в тоже время не наносить ему никаких повреждений. Состояние поверхности ракеля, острота его лезвия, а также его точные размеры определяют правильную работу всего лазерного картриджа. Именно от ракеля зависит срок службы всего фотобарабана, поскольку во время работы они между собой постоянно контактируют. Следует сказать, что при каких либо повреждениях ракеля «нагрузка» на фотобарабан существенно увеличивается, что приводит к его более быстрому износу. Как правило, при восстановлении картриджа данную деталь меняют одновременно с заменой фотобарабана. Основными дефектами, определяющими износ ракеля являются: погнутости, царапины, отслоение боковин, расслоение кромки и различные деформации. Ракель является второй по скорости износа деталью после фотобарабана. 
Необходимо обратить отдельное внимание на так называемые безотходные лазерные картриджи от производителей Samsung, Xerox и тд. В таких картриджах ракель отсутствует. Небольшое количество тонера, которое во время печати, не было перенесено с фотобарабана на лист бумаги, убирает вал первичного заряда (PCR), остатки тонера на поверхности которого, в свою очередь, убираются при помощи специальной щетки пылесборника. В качестве вывода: поскольку от ракеля напрямую зависит качество печати, а также срок службы фотобарабана, следить за его состоянием необходимо постоянно.

Дозирующее лезвие (Doctor Blade)

Дозирующее лезвие предназначено для регулировки количества тонера, а также для удаления его излишек в процессе нанесения его на магнитный вал. Конструкция, форма и материал изготовления данной детали могут быть самыми разнообразными. К примеру, в лазерных картриджах от компаний HP и Canon материалом из которого изготовлено дозирующее лезвие является специальный эластичный пластик, в картриджах же от производителей Xerox и Samsung данная деталь произведена из металла. Для получения максимально точного и равномерного разделения тонера на магнитном валу дозирующее лезвие должно иметь очень качественную поверхность, без каких либо деформаций, зазубрин, вогнутостей и глубоких царапин. Сильно изношенное или поврежденное лезвие не сможет обеспечить равномерное нанесение тонера на магнитный вал, что в свою очередь приведет к неоднородной передаче тонера на сам фотобаран и в конечном счете качество печати существенно ухудшится. В картриджах от компаний Canon и HP дозирующие лезвие имеет достаточно длительный срок службы, так как не подвержено сильным нагрузкам и износится не так быстро. Как правило, износ данной детали в таких картриджах определяется качеством используемого тонера. Дозирующие лезвия в лазерных картриджах практически всех принтеров Samsung, а также в бюджетных моделях Xerox подвержены достаточно быстрому износу, а поэтому требуют постоянного контроля и регулярной замены. Более того, следует иметь в виду, что кроме механического износа (этих картриджей) дозирующие лезвия подвергаются сильным загрязнениям, а поэтому требуют работ по выполнению тщательной, а самое главное своевременной чистке. 

Фетровые уплотнители (Felt Shet)

Фетровые уплотнители магнитного вала, ракеля, а также других узлов лазерного картриджа предназначены изолирования рабочих механизмов картриджа от деталей корпуса. Главной же задачей фетровых уплотнителей является максимально возможная герметизация бункера с тонером и картриджа в целом. Кроме всего прочего, в картридже присутствуют и другие узлы, нуждающиеся в надежном уплотнении, а поэтому фетровые уплотнители выполняются в самых различных видах и имеют самые разные формы и размеры. Именно они обеспечивают плотное прилегание магнитного вала и полностью исключают возможность просачивания тонера наружу. Фетровые уплотнители ракеля не позволяют тонеру просочится с его рабочей поверхности наружу, а также абсолютно исключают возможность высыпания тонера из отсека с уже отработанным тонером. В качестве примера можно назвать картридж Е-30, в котором при помощи этих деталей осуществляется уплотнение практически всех элементов корпуса картриджа.Сильно изношенный фетровый уплотнитель может привести к высыпанию тонера в принтер, что приводит к загрязнению механизмов устройства, а иногда и к его непредвиденной поломке. Более того, пропустив тонер на другие детали картриджа, фетровый уплотнитель способен существенно уменьшить долговечность других элементов лазерного картриджа. 
Как уже говорилось немного выше, очень часто основной причиной быстрого выхода картриджа из строя являются рассохшиеся и пришедшие в негодность фетровые уплотнители, а поэтому следить за их состоянием необходимо постоянно. 
Когда происходит заправка картриджа от лазерного принтера или восстановление картриджа то уплотнители меняют.