Принтеры Hewlett-Packard LaserJet 4000, 4050, 4100:

типовые проблемы, техническое обслуживание, ремонт

Если есть желание или потребность в проведении полноценной чистки и смазки тракта подачи бумаги, то начинать следует со снятия механизма подачи бумаги с лотка №1. Для этого на передней стороне принтера (после снятия наружных крышек самого лотка) открутить 5 саморезов, после этого снимется крышечка справа и весь механизм подачи бумаги, и открывается вид на детали тракта подачи бумаги из лотка №2 (нижнего). На картинке справа видно датчик регистрации 1 и электромагнитную муфту привода 2. Весь этот блок снимается и вычищается от грязи, пыли и тонера. Трущиеся поверхности смазываются.

Особое внимание стоит обратить на обслуживание электромагнитной муфты привода. После того, как муфта будет разобрана (для снятия стопорных колец очень полезно иметь специальный разжиматель) внутренние части механизма насухо протираются (не должно остаться пыли, стружек и ворсинок) и ничем не смазываются. Уже в процессе сборки можно применить немного смазки в тех местах, где металл трется о тефлоновые вкладыши, но и это не обязательно – этот узел работает без смазки лучше, чем со смазкой.

Часть тракта, которая стоит дальше по ходу бумаги (ближе к валу переноса), тоже требует чистки от грязи и смазки (можно использовать полувязкое фьюзерное силиконовое масло).
Дальше можно переходить к снятию, чистке и смазке блока редуктора (если есть силы, время и желание) – это занимает 1-2 часа при наличии навыка. Советов давать не буду – там все очевидно. Я снимаю все шестеренки, вычищаю от старой смазки и грязи (каждый зубчик отдельно) и наношу новую смазку. Нудное и однообразное, но иногда необходимое занятие.

Главный двигатель желательно смазать машинным маслом (1-2 капли в подшипник). Если Ваши силы еще не кончились, то можно вычистить плату блока питания и старт-стопный механизм лотка №2. Для этого надо разделить принтер на 2 половины – верхнюю и нижнюю. Их между собой удерживают 2 винта М3 за блоком форматера (на правой стенке), 1 саморез на правой стенке (позади вентилятора) и 2 длинных винта в районе передней стенки (обычно они выкручиваются в процессе обслуживания тракта подачи бумаги из лотка №2). После того, как все винты будут выкручены, верхняя половина поднимается вверх. В нижней части верхней половины спрятана плата блока питания и система датчиков регистрации бумаги. Все датчики должны быть прочищены, флажки смазаны (при наличии желания). Хотя обычно датчики работают надежно и что-либо делать с ними необходимости не возникает (датчики видно на картинке слева).

В правой части нижней половины (справа от отсека лотка для бумаги №2) расположен старт-стопный механизм нижнего лотка, датчик наличия в нем бумаги и плата определения размера бумаги в лотке. Механизм достаточно легко разбирается, однако он достаточно сложный и собрать его правильно в первый раз непросто

В этих принтерах в нижнем лотке подачи бумаги имеется механизм, помогающий принтеру опознать размер бумаги, установленной в принтер. Для этого в нижнем лотке имеется рычажки и переключатели, с помощью которых указывается формат бумаги. При закрывании лотка толкатели на правой боковой поверхности нижнего лотка нажимают на металлические пластины, которые нажимают на микропереключатели на плате определения размера бумаги. По комбинации нажатых микропереключателей принтер опознает формат бумаги и делает из этого соответствующие выводы.

Проблемы начинаются после длительного периода активной эксплуатации, в ходе которой эти микропереключатели много раз нажимаются и отпускаются, в результате чего контакт в них теряется. Приводит это к тому, что принтер не может правильно опознать размер бумаги в нижнем лотке и требует установить туда бумагу формата А4 (забавно, что такому формату соответствуют все нажатые микропереключатели, и потеря контакта хотя бы в одном месте приводит к неверному результату опознавания).

Для исправления ситуации приходится снимать плату опознавания формата бумаги (на картинке она под крышкой с тремя металлическими пластинками справа в глубине), проводить чистку контактных групп микропереключателей и возвращать все на место. Некоторое время техника продолжает работать.

На этом описание процесса работ по восстановлению работоспособности таких принтеров можно считать законченным, поскольку остальные работы описать в столь коротком документе нереально (это займет 20-30 страниц и требует более высокой квалификации от инженера).
 

В заключение рассмотрим логику работы данного вида техники. Это поможет в поиске и анализе причин ошибок в работе принтера.
Схематично принтер представлен на картинке слева. На ней видны основные узлы принтера:

После включения принтер проверяет исправность основных узлов (электроники), выводит на дисплей сообщение из двух строчек звездочек, потом там появится сообщение “INITIALIZING”, потом опять звездочки. В это время он детально проверяет исправность и текущее состояние деталей принтера.
После включения принтера запускается блок лазера (включается двигатель полигонального зеркала) и проверяется наличие сигналов прохождения луча лазера, отраженного от вращающегося полигонального (многогранного) зеркала, через специальный фотодатчик в блоке лазера (этот сигнал еще используется для определения момента начала формирования строки изображения лазером). Если блок лазера не сможет прийти в состояние готовности (то есть раскрутить зеркало до нужных оборотов), то после завершения процесса инициализации принтера на дисплее появится соответствующее сообщение об ошибке.

Если хотя бы один из датчиков регистрации бумаги (кроме 5-го) показывает наличие этой бумаги внутри принтера, то после окончания инициализации на дисплее появится соответствующее сообщение о заторе бумаги; пока бумага не будет удалена, главный двигатель не включается (чтобы не усугубить возможные проблемы).
Если датчики показывают, что внутри тракта бумаги все чисто и крышка принтера закрыта, то включается главный двигатель (секунд на 10). По звуку, который издает принтер, опытный инженер может оценить состояние аппарата.

Также принтер проверяет наличие картриджа. Для этого служат контакты на корпусе картриджа. Если принтер придет к выводу, что картриджа нет, то после завершения процесса инициализации принтера на дисплее появится соответствующее сообщение «Установите картридж».

Параллельно принтер очень тщательно проверяет работу электроники принтера и работоспособность установленных модулей памяти (а всего этого в принтере достаточно, так что процесс затягивается иногда до минуты). Еще принтер проверяет и восстанавливает текущие настройки (из NVRAM – энергонезависимой памяти форматтера). Размер установленной в принтере памяти индицируется на дисплее.
Примечательно, что в процессе инициализации принтер не проверяет работоспособность модуля печки (а если и проверяет, то никаких выводов не делает). Эта часть проверок происходит позднее и будет описываться в свое время.

Если во время инициализации никаких ошибок не было найдено, то принтер пытается прочитать информацию с чипа, расположенного на корпусе картриджа. Если это ему не удается, то на дисплей выводится сообщение «Обнаружен картридж производства не НР»; для ликвидации этого сообщения достаточно нажать большую кнопку (можно и подождать секунд 20 – она сама исчезнет).
Потом принтер переходит в состояние готовности (загорается зеленый верхний огонек «Готов») и проверяет наличие бумаги в лотке 2 (если ее там нет, то на дисплей выводится соответствующее сообщение). Если в это время нажать большую кнопку на панели управления, то принтер переходит в состояние «Оффлайн» и не воспринимает задания на печать (зеленый верхний огонек «Готов» гаснет). Для выхода из этого режима работы обратно в готовность достаточно еще раз нажать большую кнопку на панели управления.

В режиме готовности принтер может принимать данные с компьютера. Когда в принтере появляются первые данные, то на экран дисплея выводится соответствующее сообщение «Обработка задания», и зеленый огонек «Данные» начинает мигать. Когда в принтере окажется достаточно данных для печати первой страницы, он переходит в режим печати.
Для начала принтер определяет свои возможности по печати данного документа. Ему необходимо, чтобы размер и тип бумаги, указанный в задании для печати, совпали с данными о бумаге хотя бы одного входного лотка. То есть если с компьютера передано задание для печати на бумаге формата А4 обычной толщины (Plain paper), то в принтере хотя бы в одном из лотков должна быть установлена такая бумага. А откуда принтер об этом узнает? Размер бумаги в лотке 2 определяется автоматически (имеются кнопки, комбинация которых и определяет размер бумаги в лотке). Размеру А4 соответствуют все 3 нажатых кнопки, поэтому если принтер неверно определяет размер установленной в лотке бумаги, то можно просто замкнуть все 3 кнопки в параллель; после этого принтер всегда будет определять бумагу как А4 – а что еще нужно? Данные о типе и формате бумаги в лотке 1 (и типе бумаги в лотке 2) хранятся в энергонезависимой памяти принтера NVRAM.

Если при задании на печать указан размер бумаги Letter (иногда такое бывает по трудноустанавливаемым причинам), а в принтере установлена бумага А4, то принтер предлагает установить в лоток 1 бумагу такого размера. Приходится подтверждать разрешение печатать это задание на бумаге А4 из лотка 2 – нажимать большую кнопку «Продолжить» (и так каждый раз). Для того, чтобы этого избежать, в настройках принтера (через меню) есть пункт «Переопределение бумаги А4/Letter – Да».
Если же никакая бумага из установленных в принтере не подходит для печати задания, то на дисплей выводится предложение установить такую бумагу в принтер (в лоток 1). Когда в принтере окажется бумага необходимого типа и размера, он начинает печатать задание, на дисплей выводится сообщение «Обработка задания из лотка N».

Первым делом принтер запускает главный двигатель, блок лазера и начинает прогревать печку. В ней имеются термодатчики, по сопротивлению которых принтер может судить о температуре нагревательной пластины (ТЭН). За определенное время температура должна достичь необходимого значения. Если блок лазера не выходит в готовность за положенное время, то возникает ошибка и работа принтера прерывается.

Если принтер собирается использовать бумагу из лотка номер 2, то он параллельно с нагревом печки начинает пытаться взять верхний лист. Для этого подается напряжение на обмотку соленоида старт-стопного механизма (справа от второго лотка бумаги), начинает проворачиваться ролик-эксцентрик (PickUp Roller); 2 ролика на выходе из лотка 2 начинают вращаться. При 1 повороте PickUp Roller'а верхний лист (а иногда и еще несколько листов) продвигается до пары резиновых роликов. Верхний ролик жестко тянет верхний лист вперед, а нижний пытается отбросить нижние листы (если они есть) назад. Если между роликами попадает только один лист, то нижний ролик начинает принудительно прокручиваться (он соединен через муфту, ограничивающую усилие), и лист проходит дальше. Причем работа этих роликов ограничена по времени и они автоматически отключаются через несколько оборотов (об этом заботится тот же самый старт-стопный механизм).
Если в положенное время лист бумаги не доходит до датчика регистрации бумаги 1, то это значит, что PickUp Roller не смог взять бумагу из пачки; работа старт-стопного механизма повторяется. Однако если за 3 попытки принтер не сможет взять бумагу из лотка 2 (и довести ее до датчика регистрации бумаги 1), то работа принтера останавливается с выводом на дисплей сообщения «Затор бумаги во входном лотке». Обычной причиной такой ошибки является износ верхнего ролика подачи бумаги, и его необходимо заменить на новый. Иногда приходится увеличивать прижим между этими роликами.
Одновременно с запуском старт-стопного механизма принтер подает напряжение на обмотку электромагнита, приводящую в действие Управляемый вал, он начинает вращаться.

Когда лист бумаги доходит до датчика регистрации номер 1, лист бумаги считается успешно взятым. Далее он проходит между резиновыми частями управляемого вала и далее к датчику регистрации номер 2. Когда лист бумаги проходит этот датчик, принтер проверяет состояние печки. Если печка не нагрета до необходимой температуры, то напряжение с обмотки электромагнита, приводящую в действие управляемый вал, снимается, и этот вал останавливается до тех пор, когда печка достигнет кондиции. Однако если печка не успеет прогреться за определенное время, то принтер (наконец-то) сообщает об ошибке в работе печки, работа принтера прерывается.

После достижения печкой состояния готовности, принтер опять подает напряжение на обмотку электромагнита, приводящую в действие управляемый вал, он начинает вращаться и бумага проходит дальше. Когда она доходит до датчика регистрации номер 3, принтер начинает формировать изображение.

Для этого на блок лазера подается поток данных, которые переводится в поток нулей и единиц, включающих и выключающих лазерный светодиод. Прерывистый луч от него через линзы попадает на боковую поверхность вращающегося с постоянной скоростью полигонального зеркала. Отраженный луч прочерчивает на фотобарабане очередную строчку изображения, начальное положение луча определяется по сигналу датчика в блоке лазера. Постоянная угловая скорость (после полигонального зеркала) переводится в постоянную линейную скорость с помощью системы изогнутых линз на выходе блока лазера. Сформированный таким образом световой поток отражается вниз на фотобарабан картриджа выходным зеркалом.

Для того, чтобы луч лазера смог произвести необходимый эффект на фотобарабан картриджа, поверхность этого фотобарабана должна быть предварительно заряжена до необходимого потенциала (об этом заботится специальный заряжающий ролик в картридже). В этом случае используется свойство металла селена (а именно он напылен на поверхность фотобарабана) менять поверхностный заряд под воздействием света. Благодаря этому свойству под воздействием прерывистого луча лазера, прочерчивающего линию за линией, на поверхности фотобарабана формируется скрытое (невидимое) изображение в виде карты зарядов (некоторые области имеют заряд больше, чем другие).

Однако этого недостаточно. Необходимо сделать изображение видимым. Для этого рядом с поверхностью фотобарабана проходит заряженный до определенного потенциала тонер (на магнитном валу картриджа). В те места, куда светил луч лазера, заряда достаточно для того, чтобы перетянуть заряженные частички тонера на поверхность фотобарабана – так формируется видимое изображение.
Да и этого недостаточно – изображение сейчас сформировано на поверхности фотобарабана. Для того, чтобы перенести его на бумагу, используется вал переноса (под фотобарабаном картриджа). На него подается напряжение (около 1 кВ), которое переносит все частички тонера с поверхности фотобарабана на бумагу, которая в этот момент проходит между фотобарабаном и валом переноса.
Поверхность фотобарабана остается практически чистой, а то, что на ней осталось, счищается специальным резиновым лезвием (ракелем) и попадает в специальный бункер для отработанного тонера в картридже. Далее поверхность фотобарабана опять получает начальный заряд – и так далее.

В итоге на бумаге сформировано видимое изображение, состоящее из крупинок тонера. Но оно может быть легко размазаться. Чтобы этого не происходило, лист бумаги попадает в блок печки. Там он проходит между резиновым валом (с тефлоновым покрытием) и термопленкой. Внутри этой термопленки находится ТЭН, нагретый до температуры около 200 градусов. Бумага и тонер быстро разогревается и тонер размягчается, навсегда вплавляясь в волокна бумаги. После остывания изображение остается на бумаге.

А страница бумаги проходит через датчик регистрации номер 4 (сигнализирующий, что бумага не застряла в принтере) и выходит из принтера.
Возможны 2 варианта – выход в основной выходной лоток и в дополнительный лоток (на рисунках не показан). Этот дополнительный лоток используется в тех случаях, когда бумага не может выходить в основной лоток или это нежелательно (например, толщина бумаги превышает стандартную, и изгибать такую бумагу не следует – в этом случае обычно используется первый входной лоток или необходимо складывать страницы в обратном порядке).
Когда бумага подается в основной выходной лоток, она проходит через датчик регистрации номер 5. Этот датчик дополнительно выполняет функцию контроля за выходным лотком. Если в выходном лотке накопилось слишком много бумаги (и принтеру не удастся положить очередной лист поверх всей этой стопки), то работа принтера прерывается до тех пор, пока бумагу не заберут (на дисплей выводится сообщение «Выходной лоток полон»). Однако если накопившаяся пыль не дает флажку возвращаться в нормальное положение под собственным весом (при отсутствии чрезмерного количества бумаги в выходном лотке), то принтер продолжает считать, что бумаги там слишком много и не хочет работать. В данном случае надо разобрать и почистить флажок 5-го датчика регистрации бумаги.

Если пыль набьется в зазоры осей блока выхода бумаги, то вращение его станет слишком тяжелым, и начинает проскакивать шестеренка, приводящая во вращение эти валы, раздается страшный треск (пользователь пугается и останавливает принтер, не давая ему выйти из строя).
Еще во время печати первого листа принтер улучает момент для запуска старт-стопного механизма, производящего подъем бумаги из лотка 2. Таким образом при нормальной работе принтера бумага в нем проходит практически сплошным потоком (с минимальными интервалами), чем достигается высокая скорость печати.

Если при печати используется бумага из первого лотка, то работа принтера отличается от описанной выше в некоторых деталях. В частности, лист бумаги из этого лотка берется только после того, как печка достигнет необходимой температуры. Для того, чтобы взять лист, используется старт-стопный механизм, приводящий в движение ролик-эксцентрик первого лотка бумаги. Однако за один поворот этого ролика продвинуть бумагу до следующих роликов не удается, приходится запускать этот механизм второй раз. Поэтому скорость печати с первого лотка заметно меньше, чем со 2-го лотка. Отсекание лишних взятых листов производится пассивной системой (стопорной площадкой), которая характерна для персональных лазерных принтеров. Но поскольку этим лотком мало пользуются, то ничего ужасного не случается.

Во время печати принтер учитывает расход тонера и пытается просчитать его количество в картридже. Однако это происходит только в том случае, если принтер может считать данные из чипа на картридже. В этом случае результаты пересчета заносятся обратно в чип и могут быть в дальнейшем считаны обратно. Это позволяет отслеживать предполагаемое количество тонера в картридже и предупреждать пользователя о скорой предстоящей замене картриджа.

Еще принтер считает количество отпечатанных им страниц, количество страниц после последнего техобслуживания и другую информацию. После того, как принтер пройдет 200 тысяч страниц после последнего ТО (по данным принтера), на экран начинает выдаваться сообщение о необходимости техобслуживания. Её можно удалить, если сбросить счетчик страниц после последнего ТО. Для этого достаточно включить принтер с зажатыми влево средними кнопками на панели управления («Элемент» и «Значение») и дождаться появления на дисплее надписи «Reset MaintCount».

К сожалению, количество циклов записи в микросхему NVRAM ограничено ( порядка 1 миллиона ), поэтому со временем принтер теряет способность запоминать данные в этой памяти и останавливается с сообщением об ошибке NVRAM. Тогда приходится менять или форматтер принтера в сборе, или микросхему NVRAM на плате форматтера (что существенно дешевле).

После того, как всё задание принтером распечатано и все листы попали в выходной лоток, принтер сигнализирует компьютеру об очередном успешном завершении задания. Если компьютер не имеет заданий для печати, то принтер переходит в состояние готовности (а через некоторое время – в режим пониженного энергопотребления). После появления заданий на печать процесс их обработки повторяется.
 

© Start/Copy, 1998-2005