Ricoh FT 4215, FT 4220 Service Manual

TABLE OF CONTENTS

1. OVERALL MACHINE INFORMATION

1. SPECIFICATIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-1

2. COPY PROCESSES AROUND THE DRUM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-4

3. COPY PROCESS CONTROL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-6

4. MECHANICAL COMPONENT LAYOUT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-7

5. DRIVE LAYOUT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-8

6. ELECTRICAL COMPONENT LAYOUT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-10

7. ELECTRICAL COMPONENT DESCRIPTIONS. . . . . . . . . . . . . . . . 1-12

8. AC POWER AND DC POWER DISTRIBUTION . . . . . . . . . . . . . . . 1-16

2. DETAILED SECTION DE SCRIPTIONS

1. DRUM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1

1.1 OPC DRUM CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1

1.2 DRUM UNIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2

2. DRUM CHARGE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3

2.1 OVERVIEW. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3

2.2 CHARGE CORONA WIRE CLEANER MECHANISM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4

2.3 CHARGE CORONA CIRCUIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5

2.4 GRID VOLTAGE CORRECTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6

2.4.1 Drum Residual Voltage Correction (Vr correction) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6

2.4.2 Vp Correction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7

2.5 GRID VOLTAGE CONTROL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-8

2.5.1 Image Density Control. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-8

2.5.2 Toner Density Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-8

2.5.3 Vr Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-8

3. OPTICS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-9

3.1 OVERVIEW. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-9

3.2 SCANNER DRIVE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-10

3.2.1 1st and 2nd Scanner Drive Mechanism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-10

3.3 LENS DRIVE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-11

3.3.1 Lens Drive. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-11

3.3.2 Shading Mechanism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-11

3.3.3 Lens Positioning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-12

3.4 4TH AND 5TH MIRROR DRIVE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-13

3.4.1 Drive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-13

3.4.2 Positioning. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-13

3.5 ORIGINAL SIZE DETECTION IN PLATEN MODE (A111 Copier Only). . . . . . . 2-14

3.6 AUTOMATIC IMAGE DENSITY SENSING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-16

3.7 EXPOSURE LAMP VOLTAGE CORRECTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-17

3.7.1 V

3.7.2 Drum Wear Correction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-17

3.7.3 Reproduction Ratio Correction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-17

3.8 EXPOSURE LAMP VOLTAGE CONTROL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-18

3.8.1 Base Lamp Voltage Factor in Manual Image Density Mode. . . . . . . . . . . . 2-19

3.8.2 Base Lamp Voltage Factor in Auto Image Density Mode . . . . . . . . . . . . . . 2-19

3.8.3 V

3.8.4 Drum Wear Correction Factor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-21

3.8.5 Reproduction Ratio Correction Factor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-21

3.9 EXPOSURE LAMP CONTROL CIRCUIT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-22

L Correction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-17

L Correction Factor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-20

4. ERASE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-23

4.1 OVERVIEW. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-23

4.1.1 Lead Edge Erase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-24

4.1.2 Side Erase. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-24

4.1.3 Trail Edge Erase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-25

4.1.4 Editing Mode Erase. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-25

5. DEVELOPMENT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-27

5.1 OVERVIEW. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-27

5.2 DRIVE MECHANISM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-28

5.3 CROSS-MIXING. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-29

5.4 DEVELOPMENT BIAS FOR IMAGE DENSITY CONTROL. . . . . . . . . . . . . . . . 2-30

5.4.1 Base Bias Voltage Factor in Manual Image Density Control . . . . . . . . . . . 2-30

5.4.2 Base Bias Voltage Factor in Automatic Image Density Control . . . . . . . . . 2-31

5.4.3 Base Bias Voltage Adjustment Factor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-32

5.4.4 Vr Correction Factor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-33

5.5 DEVELOPMENT BIAS CIRCUIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-34

5.6 COLOR DEVELOPMENT UNIT DETECTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-35

6. TONER DENSITY DETECTION AND TONER SUPPLY . . . . . . . . . 2-36

6.1 DETECT SUPPLY MODE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-36

6.2 ID SENSOR FUNCTION IN DETECT SUPPLY MODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-37

6.3 FIXED SUPPLY MODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-38

6.4 ID SENSOR FUNCTION IN FIXED SUPPLY MODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-39

6.4.1 Black Development Unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-39

6.4.2 Color Development Unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-39

6.5 ABNORMAL CONDITION IN TONER DENSITY DETECTION . . . . . . . . . . . . . 2-40

6.6 DEVELOPMENT BIAS TONER DENSITY DETECTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-40

6.6.1 Toner Density Adjustment Factor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-40

6.6.2 Vd Correction Factor (Only for Black Toner). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-41

6.7 TONER SUPPLY AND AGITATOR DRIVE MECHANISM. . . . . . . . . . . . . . . . . 2-42

6.8 TONER SUPPLY AMOUNT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-43

6.8.1 Detect Supply Mode (SP30 = 0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-43

6.8.2 Fixed Supply Mode (SP30 = 1). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-45

6.9 BLACK TONER END DETECTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-47

6.9.1 Near Toner End Condition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-47

6.9.2 Toner End Condition. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-47

6.9.3 Toner End Recovery. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-48

6.10 COLOR TONER END DETECTION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-49

6.11 COLOR TONER SUPPLY UNIT INITIAL SETTING (SP63). . . . . . . . . . . . . . . 2-50

7. IMAGE TRANSFER AND PAPER SEPARATION. . . . . . . . . . . . . . 2-51

7.1 PRE-TRANSFER LAMP (PTL). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-51

7.2 IMAGE TRANSFER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-51

7.3 PAPER SEPARATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-52

7.4 PRE-TRANSFER LAMP AND TRANSFER/SEPARATION CORONA

CIRCUIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-53

8. DRUM CLEANING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-54

8.1 OVERVIEW. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-54

8.2 DRIVE MECHANISM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-55

8.3 TONER OVERFLOW DETECTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-56

9. QUENCHING. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-57

10. PAPER FEED AND REGISTRATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-58

10.1 OVERVIEW. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-58

10.2 FRR FEED SYSTEM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-59

10.2.1 Pick-up Roller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-59

10.2.2 Feed and Reverse Rollers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-59

10.3 1ST FEED STATION PAPER LIFT MECHANISM AND PAPER END

DETECTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-61

10.3.1 Paper Lift Mechanism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-61

10.3.2 Paper End Detection. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-62

10.4 2ND/3RD FEED STATION PAPER LIFT MECHANISM AND PAPER END

DETECTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-63

10.4.1 Paper Lift Mechanism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-63

10.4.2 Paper End Detection. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-63

10.5 PAPER SIZE DETECTION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-64

10.5.1 1st Feed Station . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-64

10.5.2 2nd/3rd Feed Station. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-66

10.6 PAPER FEED DRIVE MECHANISM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-68

10.6.1 1st Feed Station . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-68

10.6.2 2nd Feed Station. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-69

10.6.3 3rd Feed Station (A111 Copier Only) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-70

10.7 SLIP CLUTCH MECHANISM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-71

10.8 MANUAL FEED TABLE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-72

10.9 PAPER REGISTRATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-73

10.10 PAPER FEED AND MISFEED DETECTION TIMING . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-74

11. IMAGE FUSING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-76

11.1 OVERVIEW. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-76

11.2 FUSING DRIVE RELEASE MECHANISM AND COVER SAFETY SWITCH. . 2-77

11.3 FUSING LAMP CONTROL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-78

11.4 ENERGY SAVER FUNCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-79

11.5 FUSING LAMP CONTROL CIRCUIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-80

11.5.1 Phase Control Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-81

11.5.2 Overheat Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-82

3. INSTALLATION

1. INSTALLATION REQUIREMENTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-1

1.1 ENVIRONMENT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-1

1.2 MACHINE LEVEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-1

1.3 MINIMUM SPACE REQUIREMENTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2

1.4 POWER REQUIREMENTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2

2. INSTALLATION PROCEDURE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-3

2.1 ACCESSORY CHECK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-3

2.2 COPIER INSTALLATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-4

2.3 CASSETTE MODIFICATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-10

2.4 KEY COUNTER HOLDER INSTALLATION (Option) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-11

2.5 OPTICS ANTI-CONDENSATION HEATER INSTALLATION (Option). . . . . . . . 3-12

2.6 COLOR DEVELOPMENT UNIT INSTALLATION (Option). . . . . . . . . . . . . . . . . 3-13

2.7 DC POWER SUPPLY UNIT INSTALLATION (A110 Copier Only) (Option). . . . 3-15

4. SERVICE TABLES

1. SERVICE REMARKS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1

1.1 GENERAL CAUTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1

1.2 DRUM AND DRUM UNIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1

1.3 CHARGE CORONA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2

1.4 OPTICS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2

1.5 DEVELOPMENT UNIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3

1.6 TONER SUPPLY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4