Устройство блоков Kyocera ECOSYS M3145dn. Часть 1.

Я уже расписывал устройство конструкции Kyocera ECOSYS M3145dn.

Теперь разберу отдельно блоки и их работу. Это нужно для того, чтобы при разборе ошибок была возможность сослаться на эту статью.

Описывать процесс буду так, чтобы понять, какова функция и как её выполняют те или иные блоки. Более подробно эти процессы либо уже разобраны в других моих статьях, либо будут разобраны в обозримом будущем.

Когда буду считать необходимым, буду добавлять ссылки. По мере выхода новых статей буду обновлять ссылки.

Секция захвата бумаги (Paper Feed Section)

Секция захвата бумаги состоит из двух основных узлов:

• Узел захвата бумаги из кассеты.
• Узел захвата бумаги из обходного лотка, он же многофункциональный лоток (некоторый называют ручной подачей, но, технически, тут это не совсем верно).

Устройство узла захвата бумаги из кассеты (Cassette Paper Feed Section)

Ёмкость кассеты 500 листов.

Лист бумаги из кассеты захватывает ролик подхвата. После этого бумагу в сторону узла регистрации протягивает ролик протяжки (подачи).

Для того, чтобы из лотка был взять только один лист используется ролик отделения (тормозной), который предотвращает захват лишних листов.

1. Ролик протяжки (подачи) (Paper feed roller): Ролик, протягивает бумагу в дальше в сторону узла регистрации.
2. Ролик подхвата (Pickup roller): Ролик, который забирает бумагу из лотка.
3. Держатель роликов захвата (Feed holder): Основание, в котором расположен ролик подхвата и ролик протяжки
4. Ролик отделения (тормозной) (Retard roller): Ролик, предотвращающий захват нескольких листов одновременно, с помощью муфты с ограничителем крутящего момента (torgue limiter).
5. Держатель тормозного ролика (Retard holder): Основание, в котором находится ролик отделения (тормозной).
6. Фрикционная накладка (Friction pad): Предотвращает захват нескольких листов, удерживая из в кассете
7. Днище кассеты (Bottom plate): Платформа, на которой размещаются листы бумаги в кассете. Поднимается с помощью двигателя подъёма лотка.
8. Направляющая ширины бумаги (Paper width guide): Регулируемая направляющая, которая фиксирует бумагу по ширине для точной подачи.
9. Направляющая длины бумаги (Paper length guide): Регулируемая направляющая, которая фиксирует бумагу по длине для точной подачи.
10. Основание кассеты (Cassette base): Основная конструкция кассеты, на которой установлены все компоненты.
11. Флажок наличия бумаги (датчик бумаги) (Actuator (paper sensor)): Флажок, который сигнализирует, что в кассете есть бумага.

Коротко о процессе захвата бумаги из лотка.

1. Во время выхода в готовность аппарат, с помощью датчика определения формата бумаги, проверяет установленный формат бумаги в лотке.
2. На лотке есть небольшой «барабан», вращение которого позволяет вручную установить нужный формат. В зависимости от того, как повёрнут этот барабан, зажимаются разные концевики, по ним аппарат определяет формат. Если будет указан неправильный формат — могут быть замятия.
3. После этого подаётся напряжение на двигатель подъёма лотка. Двигатель работает, пока, специальный выступ на держателе роликов захвата, не зажмёт оптопару подъёма лотка (для 55/60 стр-мин) или до срабатывания датчика наличия бумаги в лотке (45 стр/мин).
4. Шестерня на муфте захвата бумаги находится в постоянном зацеплении с редуктором аппарата и постоянно вращается. Когда начинается процесс печати, включается главный двигатель, начинает вращаться редуктор, срабатывает электромагнит, и шестерня (которая постоянно вращает) примагничивается к оси, которая входит в зацепление с держателем роликов захвата и их «мини-редуктором».
5. Начинается вращение роликов захвата.
6. Ролик подхвата проворачивается и подаёт лист из лотка.
7. Ролик протяжки (подачи) протягивает лист дальше в сторону узла регистрации. В это время Ролик отделения, за счёт муфты с ограничителем крутящего момента, не даёт пройти дальеш в тракт больше, чем одному листу.

Подробнее о работе захвата бумаги с тремя роликами расписано в соответствующей статье.

Устройство узла захвата бумаги из обходного лотка (MP Tray)

Узел захвата бумаги из обходного лотка, он же многофункциональный лоток (MP Tray), может вместить до 100 листов бумаги. Подача бумаги из многофункционального лотка осуществляется за счет вращения ролика захвата бумаги обходного лотка (MP paper feed roller).

Кроме того, тормозная (разделительная) площадка обходного лотка (MP separation pad) предотвращает подачу нескольких листов одновременно.

1. Ролик захвата бумаги обходного лотка (MP paper feed pulley): Ролик, который забирает бумагу из обходного лотка и передает её дальше к узлу регистрации.
2. Тормозная площадка обходного лотка (MP separation pad): Элемент, обеспечивающий разделение листов бумаги для предотвращения многолистовой подачи.
3. Днище MP-лотка (MP bottom plate): Платформа, на которой размещается стопка бумаги в обходном лотке.
4. Обходной лоток (MP tray): Лоток для ручной подачи бумаги нестандартных форматов или типов (например, конвертов и плотной бумаги).
5. Крышка обходного лотка (MP tray cover): Защитная крышка, закрывающая многофункциональный лоток, когда он не используется.
6. Направляющая ширины бумаги обходного лотка (MP paper width guide): Регулируемая направляющая, которая фиксирует бумагу по ширине для точной подачи.
7. Флажок наличия бумаги обходного лотка (Actuator (MP paper sensor)): Флажок, который сигнализирует, что в кассете есть бумага.

Коротко по процессе захвата бумаги из обходного лотка

1. Во время выхода в готовность аппарат, с помощью флажка наличия бумаги, который зажимает оптопару наличия бумаги, проверяет есть ли бумага в обходном лотке.
2. После этого подаётся напряжение на главный двигатель, начинает вращаться редуктор, срабатывает соленоид захвата бумаги, и шестерня, которая находится на оси с роликом захвата, входит в зацепление с редуктором и ролик проворачивается.
3. Тормозная площадка обеспечивает забор только одного листа.
4. Ролик захвата проворачивается и подаёт лист из лотка.
5. Шестерня на муфте протяжки бумаги находится в постоянном зацеплении с редуктором аппарата и постоянно вращается. После того, как сработал соленоид захвата бумаги, срабатывает электромагнит, и шестерня (которая постоянно вращается) примагничивается к оси, которая входит в зацепление с роликами протяжки бумаги.
6. Лист подаётся к узлу регистрации

Подробнее о работе захвата бумаги с роликом и тормозной площадкой расписано в соответствующей статье.

Оптическая секция (Optical Section)

Оптическая секция состоит из двух основных частей:

• Секция сканирования изображений (Image Scanner Section). Узел, который используется для сканирования оригиналов.
• Лазерная сканирующая секция (Laser Scanner Section). Блок лазера. "Наносит" на фотобарабан скрытое изображение.

Компоненты секции сканирования изображений (Image Scanner Section)

Изображение оригинала освещается экспонирующей лампой (exposure lamp ) и сканируется с помощью четырех зеркал и ПЗС-матрицы (CCD). Отраженный свет преобразуется в электрический сигнал.

Если используется автоподатчик документов (DP), то блок сканирования изображений останавливается на уровне щелевого стекла (slit glass) и последовательно сканирует одну строку изображения на оригинале. Синхронизация происходит с движением оригинала в направлении подсканирования (sub-scan direction) благодаря приводу редуктора автоподатчика.

1. ПЗС-матрица (CCD): Блок сканера, преобразующее световой сигнал (отраженный от оригинала) в электрический сигнал.
2. Каретка сканера (Carriage): Подвижная платформа, на которой установлены зеркала и другие компоненты для сканирования изображения.
3. Рама блока сканера (ISU frame): Основной каркас блока сканера, в котором находятся все компоненты.
4. Стекло экспонирования (Contact glass): Стеклянная поверхность, на которую помещается оригинал для сканирования.
5. Пластина индикатора размера оригинала (Original size indicator plate): Элемент, указывающий допустимые размеры оригинала для правильного размещения на контактном стекле. Так же выполняет функцию направляющей для правильного угла движения листа.
6. Щелевое стекло (Slit glass): Участок стекла, через который производится сканирование при использовании автоподатчика документов (DP).
7. Линза (Lens): Оптический элемент, фокусирующий отраженный свет на ПЗС-матрицу.
8. Зеркало (Mirror): Зеркало, направляющее световой поток от оригинала к линзе и далее на ПЗС-матрицу.

Коротко о работе блока сканера

Сканирование со стекла.

1. При включении аппарата проверяется работоспособность сканера. Для этого аппарат подаёт напряжение на двигатель каретки сканера, каретка сканера немного сдвигается. С нижней стороны пластины индикатора размера оригинала находится белая калибровочная полоса. По ней проверяется работа светодиода и ПЗС-матрицы (CCD).
2. После проверки на двигатель каретки подаётся напряжение, и каретка сканера движется в обратном направлении, пока специальный выступ на картеке не закроет оптопару домашнего положения.
3. После этого двигатель останавливается и аппарат выходит в готовность.
4. После поступления команды на сканирование или копирование, подаётся напряжение на светодиод, и двигатель каретки начинает с определённой равномерной скоростью двигаться вдоль стекла экспонирования.
5. С помощью специального рассеивателя свет равномерно засвечивает всю область сканирования.
6. Отражённый свет считывается ПЗС матрицей и передаётся на главную плату для перевода в цифровое изображение.
7. После завершения сканирования двигатель возвращает карту в домашнее положение до соответствующего датчика.

Сканирование с автоподатчика.

1. Если флажок наличия бумаги автоподатчика показывает. что в лоток автоподатчика установлен лист, двигатель каретки сканера сдвигается каретку сканера под щелевое стекло.
2. Двигатель редуктора автоподатчика протягивает лист над щелевым стеклом с определённой равномерной скоростью.
3. С помощью специального рассеивателя свет равномерно засвечивает всю область сканирования.
4. Отражённый свет считывается ПЗС матрицей и передаётся на главную плату для перевода в цифровое изображение.
5. После завершения сканирования двигатель возвращает карту в домашнее положение до соответствующего датчика.

Компоненты блока лазера (Laser Scanner Section).

Заряженная поверхность фотобарабана экспонируется лазерным лучом, Лазерный луч рассеивается при вращении полигонного двигателя (polygon motor), который светит на те места фотобарабана, где должно быть изображение.

Внутри блока лазерного сканера размещены различные линзы и зеркала, которые регулируют диаметр лазерного луча и фокусируют его на поверхности фотобарабана.

1. Полигонный двигатель (Polygon motor): Устройство, которое вращает многогранное зеркало для рассеивания лазерного луча по поверхности фотобарабана.
2. Линза fθ (fθ lens): У нас её часто называют просто призмой. Специальная линза, которая корректирует траекторию лазерного луча, обеспечивая равномерное сканирование по всей поверхности барабана.
3. Защитное стекло от пыли LSU (LSU dust shield glass): Стеклянная панель, защищающая внутренние компоненты блока лазера от пыли и загрязнений.
4. Основание LSU (LSU base): Основной корпус блока лазера.
5. Крышка LSU (LSU cover): Защитная крышка, закрывающая блок лазера сканера для предотвращения повреждений и загрязнений.
6. Зеркало (Mirror): Отражающая поверхность, направляющая лазерный луч через линзы на поверхность фотобарабана.

Коротко о работе блока лазера

1. После получения цифрового изображения главная плата преобразует его в набор команд для блока лазера.
2. Подаётся питание на полигонный двигатель.
3. После того как вращение полигонного двигателя достигло нужной скорости, проверяется работоспособность блока лазера:
4. - Подаётся напряжение на лазерный фотодиод.
5. - Лазерный фотодиод светит на многогранное зеркало, которое установлено на полигонном двигателе.
6. - Отражённый свет попадает в фотосенсор.
7. - Если полученный световой сигнал соответствует нормам аппарат выходит в готовность
8. Во время формирования скрытого изображения на лазерный диод подаётся изображение таким образом, чтобы передать на фотобарабане изображение, которое будет соответствовать заданному.
9. Свет, отражаясь от многогранного зеркала, проходит через линзу fθ, отражается от зеркала и попадает на фотобарабан таким образом, чтобы были заряжены те участки, которые соответствуют заданному изображению.

Про работу сканера, матриц, линеек, блока лазера и того, как считывается изображение и наносится скрытое изображение будет отдельная статья.

Как появится — добавлю ссылки.

Секция узла проявки изображения

Компоненты блока проявки (Developer Unit)

Блок проявки состоит из следующих компонентов:

• Вал проявки (developer roller). На нём формируется слой тонера для переноса на фотобарабан.
• Дозирующее лезвие блока проявки (developer blade). Регулирует толщину слоя тонера на вале проявки.
• Шнеки блока проявки (developer screws). Перемешивают и подают тонер к валу проявки.

Кроме того, датчик тонера (toner sensor) проверяет наличие тонера в тонер картридже.

1. Вал проявки (Developer roller): Вал, который переносит тонер и формирует его равномерный слой для переноса на фотобарабан.
2. Дозирующее лезвие блока проявки (Developer blade): Лезвие, которое контролирует толщину слоя тонера на поверхности вала проявки.
3. Шнек блока проявки A (Developer screw A): Шнек, который перемешивает тонер внутри блока для равномерного распределения.
4. Шнек блока проявки B (Developer screw B):Второй шнек, который также участвует в перемешивании и подаче тонера.
5. Корпус блока проявки(Developer case):Корпус, в котором размещены все компоненты блока проявки.
6. Вал подачи тонера (Toner supply roller): Ролик, который подает тонер из тонер-картриджа в блок проявки. Находится в тонер-картридже.
7. Механизм перемешивания тонера (Toner agitator): В народе называют просто "мешалкой". Основная задача предотвратить слёживание тонера, перемешать его, что обеспечивает его равномерную подачу на Вал подачи тонера.
8. Тонер-картридж (Toner container): Ёмкость, в которой хранится тонер для подачи в блок проявки.

Коротко о работе блока проявки.

И тонер-картриджа, заодно. Т.к. их работу нельзя разделать.

1. Во время проверки готовности аппарата на главный двигатель подаётся напряжение и начинает вращаться редуктор.
2. Шестерня на муфте блока проявки находится в постоянном зацеплении с редуктором аппарата и постоянно вращается. Когда начинается процесс печати, и шестерня (которая постоянно вращает) примагничивается к оси, которая входит в зацепление с шестернями, которые контактируют с шестерней на вале проявки.
3. Перед печатью проверяется:
4. - Работоспособность двигателя тонера.
5. - Наличие тонера в тонер-картридже с помощью датчика тонера.
6. - Данные чипа тонер-картриджа.
7. После начала вращения вала проявки, с помощью шестерней редуктора блока проявки (в самом блоке) начинают вращаться шнеки блока проявка A и B и механизм перемешивания тонера в тонер-картридже и подаётся напряжение смещения блока проявки.
8. На вал проявки магнитится тонер, количество которого регулируется дозирующим лезвием.
9. Во время печати тонер постоянно добавляется из тонер-картриджа в блок проявки с помощью вала подачи тонера. Данные о количестве израсходованного тонера записываются в чип блока проявки.
10. Необходимое количество тонера переносится на фотобарабан и повторяются пункты 5 и 6.
11. Цикл повторяется, пока муфта блока проявки находится в зацеплении с редуктором аппарата.

Полный разбор принципов работы разных систем проявления выйдет чуть позже и отдельной статьёй.

Как только это случится — оставлю тут ссылку.

Драм-юнит (Drum Section)

Драм-юнит состоит из следующих компонентов:

• Фотобарабан (drum) ,
• Блок ролика заряда (charger roller unit) ,
• Блок очистки (cleaning unit) .

Поверхность фотобарабана равномерно заряжается для подготовки к формированию скрытого изображения с помощью лазерного луча.

Компоненты блока ролика заряда (Charger Roller Unit)

Ролик заряда вращается, чтобы равномерно передать заряд на поверхность фотобарабана.

1. Фотобарабан (Drum): Алюминиевый барабан цилиндрической формы, на котором формируется скрытое электростатическое изображение.
2. Ролик заряда (Charger roller): Ролик, который равномерно заряжает поверхность фотобарабана.
3. Ролик очистки ролика заряда (Charger cleaning roller): Ролик, который очищает ролик заряда от загрязнений или остатков тонера.
4. Корпус зарядного устройства (Charger case): Корпус, в котором размещены все компоненты узла ролика заряда.

Блок очистки (Cleaning Unit)

После завершения процесса переноса тонера остатки тонера на поверхности фотобарабана удаляются с помощью лезвия очистки (cleaning blade), он же ракель, и собираются в контейнер для отработанного тонера (waste toner box) с помощью шнека узла очистки (drum screw) .

Стирающее устройство (eraser), состоящее из светодиодов (LED), удаляет остаточный заряд на фотобарабане перед тем, как ролик заряда повторно нанесёт заряд на фотобарабан для следующего цикла.

1. Фотобарабан (Drum): Цилиндрический элемент, на котором формируется скрытое электростатическое изображение.
2. Лезвие очистки (Cleaning blade): Лезвие, которое соскребает остатки тонера с поверхности фотобарабана.
3. Ролик очистки (Cleaning roller): Ролик, который дополнительно очищает поверхность фотобарабана.
4. Подводящий ролик (Supply roller): Ролик, которые передаёт отработанный тонер от лезвия очистки дальше к шнек вывода отработанного тонера.
5. Не знаю, как его правильно перевести, поэтому перевод дословный. Просто ролик, который передаёт тонер от ролика очистки к шнеку вывода отработки.
6. Скребок (Scraper): Элемент, который помогает удалить остатки тонера с других компонентов, таких как шнек.
7. Корпус барабана (Drum frame): Основной каркас, в котором размещены все компоненты, как для формирования скрытого изображения, так и блока очистки.
8. Шнек вывода отработанного тонера (Exit roller): Шнек, который перемещает тонер, счищенный лезвием очистки, в бункер отработанного тонера.
9. Стирающее устройство (Eraser): Устройство, состоящее из светодиодов (LED), которое удаляет остаточный заряд с фотобарабана перед его повторной зарядкой.

Коротко о работе драм-юнита.

1. Двигатель привода драм-юнита приводит в движение фотобарабан.
2. Через редуктор драм-юнита вращение передаётся ролику заряда и ролику очистки ролика заряда.
3. На ролик заряда подаётся напряжение с платы высокого напряжения.
4. Ролик заряда равномерно заражает фотобарабан.
5. Блок лазера разряжает те участки фотобарабана, на которых должно быть изображение.
6. На разряженные участки фотобарабана переносится тонер с вала проявки.
7. После переноса тонера на лист остатки тонера счищаются с фотобарабана лезвием очистки.
8. С помощью светодиодов стирающего устройства с фотобарабана удаляется остаточный заряд.
9. Ролик очистки ролика заряда счищает с ролика заряда возможные загрязнения

Подробнее процесс формирования изображения расписан в соответствующей статье.

Важно.

Напряжение, которое заряд, который получает фотобарабан, корректируется в зависимости от его износа. Износ рассчитывается исходя из количества вращений фотобарабана. Эти данные записываются в плату драм-юнита (она, по сути, является чипом) и используются для коррекции напряжения.

__________________________________________________________________________________________

На сегодня это всё.

Тема работы разных узлов может вызвать некоторые вопросы. Да и я могу не совсем понятно написать.

Если что-то непонятно — спрашивайте в комментариях. Отвечу или дополню статью.

Также, если есть конструктивные дополнения и правки — с удовольствием выслушаю и внесу изменения.

______________________________________________________________________________________

Так же можно подписаться на Телеграмм, чтобы было проще следить за выходом новых статей.

______________________________________________________________________________________

А если у вас есть какой-то вопрос (по неисправностям, объяснить как что-то работает, вопросы по сотрудничеству или что-то другое) , то его можно задать мне заполнив форму.