DE10025933A1 - Toner-Bevorratungsbehälter - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Toner-Bevorratungsbehälter mit einem Hohlkörper, der einen Aufnahmeraum umgibt und in dem das Tonermaterial untergebracht ist, wobei an der den Aufnahmeraum umgebenden Außenwand des Hohlkörpers wenigstens eine Transportwendel angeordnet ist, die in den Aufnahmeraum vorsteht und deren Förderrichtung in Längserstreckung des Hohlkörpers verläuft. Um einen derartigen Toner-Bevorratungsbehälter auf einfache Weise maßgenau fertigen zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Hohlkörper aus wenigstens zwei Teilkörpern zusammengesetzt ist, die jeweils einen Teil der den Aufnahmeraum umgebenden Außenwand bilden, dass die Teilkörper aufeinander abgestimmte Verbindungsflächen aufweisen, entlang derer die Teilkörper zur Bildung des Hohlkörpers verbunden sind, und dass die Teilkörper als Kunststoff-Spritzgießteile ausgebildet sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Toner-Bevorratungsbehälter mit einem Hohlkörper, der einen Aufnahmeraum umgibt und in dem das Tonermaterial untergebracht ist, wobei an der den Aufnahmeraum umgebenden Außenwand des Hohlkörpers wenigstens eine Transportwendel angeordnet ist, die in den Aufnahmeraum vorsteht und deren Förderrichtung in Längserstreckung des Hohlkörpers verläuft.

Solche bekannten Toner-Bevorratungsbehälter werden beispielsweise in Kopiergeräten eingesetzt. Sie stellen das für den Kopiervorgang notwendige Tonermaterial zur Verfügung. Während des Einsatzes wird der Toner- Bevorratungsbehälter gedreht. Dabei wird dann das Tonermaterial mittels der Transportwendel einer Entnahmeöffnung zugefördert.

Zur Fertigung des Toner-Bevorratungsbehälters wird das Blasverfahren angewendet. Dabei wird ein aus Kunststoffmaterial bestehender Schlauch in eine Blasform eingehangen. Anschließend wird Druckluft in den Innenraum des Schlauches eingeblasen. Der Schlauch formt sich dann an die Innenkontur der Blasform an und bildet einen Holhlkörper. Von der Innenkontur der Blasform steht eine Wendel vor. Diese ist so angeordnet, dass sie in die Außenkontur des Schlauches eingedrückt ist und die Transportwendel für das Tonermaterial ausgebildet.

Derartige Toner-Bevorratungsbehältnisse lassen sich nicht einfach in einer aus­ reichenden Formgenauigkeit fertigen. Es sind daher teilweise aufwendige Nachbearbeitungsmaßnahmen erforderlich. Darüberhinaus erweisen sich auch die Einbuchtungen in der Außenkontur des Toner-Bevorratungsbehälters dann als nachteilig, wenn ein Etikett aufgeklebt oder ein Aufdruck aufgebracht werden soll. Im Bereich der Einbuchtungen Wellen sich die Etikette, was als optisch nachteilig empfunden wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Toner-Bevorratungsbehälter der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der auf einfache Weise maßgenau fertigbar ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Hohlkörper aus wenigstens zwei Teilkörpern zusammengesetzt ist, die jeweils einen Teil der den Aufnahmeraum umgebenden Außenwand bilden, dass die Teilkörper aufeinander abgestimmte, in Behälter-Längsrichtung verlaufende Verbindungsflächen aufweisen, entlang derer die Teilkörper zur Bildung des Hohlkörpers verbunden sind, und dass die Teilkörper als Kunststoff-Spritzgießteile ausgebildet sind. Die Teilkörper können mit hoher Qualität sehr maßgenau gefertigt werden.

Die einzelnen Teilkörper lassen sich dabei auf einfache Weise spritzgießen. Infolge des erfindungsgemäß angewandten Spritzgießverfahrens zur Herstellung für die einzelnen Teilkörper kann die Behälter-Innenkontur unabhängig von der Außenkontur gestaltet sein. Der Toner-Bevorratungsbehälter ist dann für die Ausgestaltung von Etikettierflächen und/oder Designelemente außenseitig am Toner-Bevorratungsbehälter bestens geeignet.

Der Toner-Bevorratungsbehälter kann bedarfsweise in hohem Maße sortenrein hergestellt werden. Damit ist dem Recyclinggedanken in optimaler Weise Rechnung getragen.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsvariante der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Teilkörper einstückig angeformte Förderelemente aufweisen, die im zusammengesetzten Zustand der Teilkörper die Transport­ wendel bilden.

Um eine exakte Ausrichtung der Teilkörper zu erreichen, lässt sich ein Toner- Bevorratungsbehälter derart gestalten, dass die Teilkörper im Bereich der Verbindungsflächen Zentrierelemente aufweisen, mittels derer die Teilkörper gegeneinander ausrichtbar sind.

Um zu verhindern, dass Tonermaterial unbeabsichtigt aus dem Aufnahmeraum austritt, ist es vorgesehen, dass die Teilkörper an ihren Verbindungsflächen unter Zwischenlage eines Dichtelementes aneinandergefügt sind, oder dass die Teilkörper miteinander stoffschlüssig verbunden sind. Die stoffschlüssige Verbindung kann dabei eine Verklebung, eine Verschweißung oder dgl. sein.

Um bei dem Toner-Aufnahmebehälter auf einfache Weise eine Entnahme­ möglichkeit für das Tonermaterial bereitstellen zu können, kann eine Erfindungsvariante dadurch gekennzeichnet sein, dass die Teilkörper jeweils ein Teil-Mantelstück aufweisen, das an einem längsseitigen Ende des Teilkörpers angeordnet ist, und dass die Teil-Mantelstücke im gefügten Zustand der Teilkörper eine Behälter-Austrittsöffnung bilden. Hierbei kann es insbesondere vorgesehen sein, dass die die Behälter-Austrittsöffnung bildenden Teil- Mantelstücke an ihrer Außenfläche ein angeformtes Gewinde aufweisen, auf das eine Verschlusskappe aufschraubbar ist, dass die Behälter-Austrittsöffnung zusätzlich mit einem Verschlusseinsatz verschließbar ist, dass der Versch­ lusseinsatz mit einem radial abstehenden Flansch auf dem Rand der Behälter- Austrittsöffnung aufliegt, dass die Verschlusskappe einen Bund besitzt, der auf dem Flansch aufliegt, und dass sich an den Bund ein zum Aufnahmeraum ge­ richteter Konus anschließt, der den an den Flansch anschließenden Bereich des Verschlusseinsatzes gegenüber der Behälter-Austrittsöffnung radial auswärts gerichtet verspannt.

Der Konus der Verschlusskappe verhindert damit, dass sich der Verschluss­ einsatz unzulässig beim Aufschrauben der Verschlusskappe in den Aufnahme­ raum hineinschiebt.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Erfindungsausgestaltung ist es vorgesehen, dass der Hohlkörper zusätzlich zu seiner Behälter-Austrittsöffnung wenigstens eine Wiederbefüllöffnung aufweist, die mit einem Verschluss abgedichtet ver­ schließbar ist. Dabei kann der Toner-Bevorratungsbehälter dann nach der erfolgten Entleerung wiederbefüllt werden, so dass eine Mehrfachbenutzung möglich ist. Die Wiederbefüllöffnung lässt sich auch unabhängig von der Behälter-Austrittsöffnung mit großer Öffnungsweite gestalten. Bei großer Öffnungsweite kann dann die Wiederbefüllung mit kurzer Taktzeit stattfinden.

Bei derart ausgeführten Toner-Bevorratungsbehältern kann auch eine einfache und schnelle Innenraum-Reinigung durchgeführt werden.

Die Wiederbefüllöffnung lässt sich dann auf einfache Weise herstellen, wenn vorgesehen ist, dass die Teilkörper jeweils eine Ausnehmung aufweisen, und dass diese Ausnehmungen im gefügten Zustand der Teilkörper die Wieder­ befüllöffnung bilden.

Um den konstruktiven Aufwand weiter vereinfachen zu können, ist eine Er­ findungsvariante so gewählt, dass die Wiederbefüllöffnung gegenüberliegend der Behälter-Austrittsöffnung in den Boden des Hohlkörpers eingebracht ist, dass der Verschluss einen angeformten, zur Behälter-Außenseite gerichteten Lagerzapfen und/oder ein oder mehrere zur Behälter-Außenseite gerichtete Antriebsnocken aufweist, und dass der Verschluss abgedichtet und verdreh­ sicher an dem Hohlkörper festgelegt ist.

Zum Schutz des Verschlusses vor mechanischer Beeinträchtigung kann der Toner-Bevorratungsbehälter so gestaltet sein, dass der Hohlkörper einen Standfuß aufweist, der ringförmig ausgebildet ist, und über den Boden behälteraußenseitig vorsteht, und dass der dem Boden abgewandte, umlaufende Rand des Standfußes über den Verschluss vorsteht.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in perspektivischer Explosionsdarstellung einen Toner- Bevorratungsbehälter und

Fig. 2 eine in Fig. 1 mit II bezeichnete Detaildarstellung

In der Fig. 1 ist ein Toner-Bevorratungsbehälter gezeigt, der zwei schalenförmig ausgebildete Teilkörper A, B aufweist. Die Teilkörper sind als Kunststoff-Spritz­ gußteile ausgebildet. Sie weisen jeweils ein Basisteil 10 auf, das als Halb­ zylinder ausgebildet ist. In Längserstreckung der Teilkörper A, B schließt sich an das Basisteil 10 ein verjüngender Übergangsabschnitt 11 an. Dieser Über­ gangsabschnitt 11 geht in einen Teilzylinder 12 über. An dem dem Über­ gangsabschnitt 11 abgewandten Ende ist an den Teilzylinder 12 ein Halsteil 13 angeformt. Dieses Halsteil 13 verjüngt sich konisch und schließt mit einer Einschnürung 14 ab, die ein halbzylindrisches Teil-Mantelstück 15 trägt. Auf der Außenseite des Teil-Mantelstückes 15 sind Gewindegänge eines Gewindes 15.1 angeformt.

Das Basisteil 10 ist, dem endseitigen Teil-Mantelstück 15 abgewandt, mit einem Boden 18 abgeschlossen. An das Basisteil 10 schließt sich ein Standfuß 19 an, der als halber Ring ausgebildet ist und über den Boden 18 vorsteht.

Wie die Fig. 1 erkennen lässt, weist jedes der Halsteile 13 der Teilkörper A, B flügelartige Antriebselemente 13.1 auf.

Die Teilkörper A, B umschließen einen Innenraum, in den Förderelemente 16 ragen. Die Förderelemente 16 sind einstückig an die Teilkörper A, B angeformt. Die Förderelemente 16 sind bogenartig ausgebildet und verlaufen im Winkel zur Mittel-Längsachse der Teilkörper A, B.

In dem Boden 18 der Teilkörper A, B ist jeweils eine halbkreisförmige Aus­ nehmung vorgesehen, die mit einem Verschluss 20 verschlossen werden kann, wie dies später näher erläutert wird.

Die Teilkörper A, B weisen Verbindungsflächen 17.1 auf, wie dies die Fig. 2 erkennen lässt. Über die Verbindungsfläche 17.1 des unteren Teilkörpers B erhebt sich eine federartige Verdickung (s. Fig. 2). Dementsprechend weist der obere Teilkörper A eine auf die Verdickung angepasst ausgebildete Nut auf. Die Verdickung und die Nut bilden Zentrierelemente 17. Zur Montage werden die beiden Teilkörper A, B im Bereich ihrer Verbindungsflächen 17.1 aufeinander gesetzt. Dabei richten sich die Teilkörper A, B an den Zentrierelementen 17 gegeneinander exakt aus, so dass die Außenkonturen der Teilkörper A, B bündig ineinander übergehen. Im gefügten Zustand vereinigen sich die beiden halb­ kreisförmigen Ausnehmungen im Boden 18 zu einer kreisrunden Wiederbefüll­ öffnung mit großem, lichten Querschnitt. Die Förderelemente 16 vereinigen sich zu einer durchgehenden, spiralförmigen Transportwendel. Im Bereich des vorderseitigen Endes wird von den beiden Teil-Mantelstücken 15 eine Behälter- Austrittsöffnung mit kreisrundem Querschnitt geformt. Die Gewindegänge der Teil-Mantelstücke 15 vereinigen sich zu einem gemeinsamen Gewinde 15.1. Zur Verbindung der beiden Teilkörper A, B kann eine Verklebung vorgesehen sein. Dementsprechend wird eine Klebeschicht auf die Verbindungsflächen 17.1 und gegebenenfalls auch auf die Zentierelemente 17 aufgebracht. Die Teilkörper A, B können aber auch im Bereich der Verbindungsflächen miteinander verschweißt sein. Von Bedeutung ist es dabei stets, dass eine absolut dichte Verbindung erstellt wird, so dass der von den Teilkörpern A, B umschlossene Aufnahme­ raum gegenüber der Umgebung abgedichtet ist, um zu verhindern, dass Toner­ material austreten kann. Anstatt der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Zentrier­ elemente 17 lassen sich alternativ auch noch andere Zentrierelemente vorsehen.

Beispielsweise können einzelne Zentrierzapfen verwendet sein, die in Zentier­ aufnahmen 17 des korrespondierenden Teilkörpers A, B eingesetzt sind. Denk­ bar sind auch Rastverbindungen. Außerdem ist es möglich, die beiden Teil­ körper A, B in gestreckter Ausgangslage gemeinsam zu fertigen, wobei die Teil­ körper A, B dann über ein Filmscharnier einseitig miteinander verbunden sind. Das Filmscharnier kann dabei beispielsweise an der Langseite der Basisteile 10 der Teilkörper A, B vorgesehen sein.

Die bodenseitige Wiederbefüllöffnung des von den beiden Teilkörpern A, B gebildeten Hohlkörpers kann mit dem Verschluss 20 abgedichtet werden. Der Verschluss 20 kann beispielsweise aus einem Gummimaterial bestehen. Er weist einen Flansch 21 auf, der einen Ansatz 22 trägt. Der Ansatz 22 steht in Richtung auf den Innenraum des Hohlraumes vor. In den Ansatz 22 ist eine Nut 23 eingearbeitet. Der Ansatz 22 weist endseitig eine Auflaufschräge auf. Mittels dieser Auflaufschräge kann der Verschluss 20 auf den Hohlkörper aufgeschoben werden. Dabei wird der Ansatz 22 radial nach innen ausgelenkt. Wenn der Boden 18 den Ansatz 22 passiert hat, schnappt dieser radial nach außen auf und der Rand, der die Wiederbefüllöffnung umgibt, kommt im Bereich der Nut 23 abgedichtet zum Liegen.

Wie die Fig. 1 erkennen lässt, weist der Verschluss 20 einen zur Außenseite des Hohlkörpers hin ausgeformten Lagerzapfen 24 auf. Zusätzlich oder alternativ können auch noch Antriebselemente an der Außenseite des Ver­ schlusses 20 angeformt sein. Die Antriebselemente können an einen Antrieb einer Kopiermaschine angekoppelt werden. Der Antrieb dreht dann den Hohlkörper um die Mittel-Längsachse. Dabei wird das im Aufnahmeraum des Hohlkörpers bevorratete Tonermaterial mittels der Transportwendel der Behälter- Austrittsöffnung zugefördert.

Wie die Fig. 2 näher zeigt, ist die Behälter-Austrittsöffnung mittels eines Verschlusseinsatzes 40 versiegelt. Der Verschlusseinsatz 40 weist einen Flansch 41 auf, der auf dem Rand der Behälter-Austrittsöffnung aufsitzt. Der Flansch 41 geht in einen zylindrischen Mantel 42 über, der sich in Richtung zum Innenraum des Toner-Bevorratungsbehälters hin erstreckt. Der Mantel 42 liegt mit seiner Außenseite an der Innenfläche der Teil-Mantelstücke 15 an. Der Mantel 42 geht über eine Verjüngung 43 in eine Platte 44 über. Die Platte 44 besitzt ein einstückig angeformtes Griffstück 45.

Zusätzlich zu dem Verschlusseinsatz 40 ist der Toner-Bevorratungsbehälter mit einer Verschlusskappe 30 verschlossen. Die Verschlusskappe 30 weist einen Kappenmantel 31 auf, der auf seiner Außenseite mit einer Griffriffelung versehen ist. In dem Kappenmantel 31 ist ein Kappenboden 32 gehalten. Der Kappenboden 32 ist dabei über einen Konus 33 an einen Bund 34 angebunden. Der Bund 34 ist an dem Kappenmantel 31 angeformt. Weiterhin besitzt der Kappenmantel 31 ein Innengewinde. Mit diesem Innengewinde ist die Ver­ schlusskappe 30 auf das Gewinde 15.1 des Toner-Bevorratungsbehälters aufgeschraubt. Im aufgeschraubten Zustand liegt der Bund 34 auf dem Flansch 41 des Verschlusseinsatzes 40 auf. Gleichzeitig liegt der Konus 33 im Übergangsbereich zwischen Flansch 41 und Mantel 42 des Verschlusseinsatzes 40 an. Dabei verspannt der Konus 33 den Verschlusseinsatz 40 im Bereich des Flansches 41 radial nach außen. Infolge dieser Verspannung ist verhindert, dass beim Aufschrauben der Verschlusskappe 30 der Verschlusseinsatz 40 unzu­ lässig in den Innenraum des Behälters eingeschoben wird.

Zur Verwendung des Toner-Bevorratungsbehälters wird zunächst die Ver­ schlusskappe 30 abgeschraubt. Dann kann der Toner-Bevorratungsbehälter in eine Kopiermaschine eingesetzt werden. In der Kopiermaschine wird der Verschlusseinsatz 40 von einer Ziehvorrichtung gezogen und damit die Behälter- Austrittsöffnung freigegeben. Bodenseitig greift eine Antriebseinheit im Bereich des Verschlusses 20 an dem Toner-Bevorratungsbehälter an. Dieser dreht den Toner-Bevorratungsbehälter um dessen Mittellängsachse. Das Tonermaterial wird dann mittels der Transportwendel aus dem Toner-Bevorratungsbehälter über die Behälter-Austrittsöffnung ausgefördert.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die beiden Teilkörper A, B im Wesentlichen identisch ausgebildet. Sie unterscheiden sich lediglich in der Gestaltung der Zentrierelemente 17. Die Teilkörper A, B lassen sich aber ebenso identisch ausbilden.

Weiterhin ist es denkbar, anstatt zweier Teilkörper A, B auch drei oder mehrere Teilkörper zu verwenden, die dann zu einem Toner-Bevorratungsbehälter vereint werden.

Wie die Fig. 1 erkennen lässt, bilden die Teilkörper A, B mit ihren Basisteilen 10 eine zylindrische Außenkontur mit ebener Oberfläche. Diese kann zur Etiket­ tierung genutzt werden.

Claims (11)

1. Toner-Bevorratungsbehälter mit einem Hohlkörper, der einen Aufnahme­ raum umgibt und in dem das Tonermaterial untergebracht ist, wobei an der den Aufnahmeraum umgebenden Außenwand des Hohlkörpers wenigstens eine Transportwendel angeordnet ist, die in den Aufnahme­ raum vorsteht und deren Förderrichtung in Längserstreckung des Hohl­ körpers verläuft, dadurch gekennzeichnet,
dass der Hohlkörper aus wenigstens zwei Teilkörpern (A, B) zusammen­ gesetzt ist, die jeweils einen Teil der den Aufnahmeraum umgebenden Außenwand bilden,
dass die Teilkörper (A, B) aufeinander abgestimmte Verbindungsflächen (17.1) aufweisen, entlang derer die Teilkörper (A, B) zur Bildung des Hohlkörpers verbunden sind, und
dass die Teilkörper (A, B) als Kunststoff-Spritzgießteile ausgebildet sind.

2. Toner-Bevorratungsbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsflächen der Teilkörper (A, B) in Behälter- Längsrichtung verlaufen.

3. Toner-Behältervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilkörper (A, B) einstückig angeformte Förderelemente (16) aufweisen, die im zusammengesetzten Zustand der Teilkörper (A, B) die Transportwendel bilden.

4. Toner-Behältervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilkörper (A, B) im Bereich der Verbindungsflächen (17.1) Zentrierelemente (17) aufweisen, mittels derer die Teilkörper (A, B) gegeneinander ausrichtbar sind.

5. Toner-Behältervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
dass die Teilkörper (A, B) an ihren Verbindungsflächen (17) unter Zwischenlage eines Dichtelementes aneinandergefügt sind, oder
dass die Teilkörper (A, B) miteinander stoffschlüssig verbunden sind.

6. Toner-Behältervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
dass die Teilkörper (A, B) jeweils ein Teil-Mantelstück (15) aufweisen, das an einem längsseitigen Ende des Teilkörpers (A, B) angeordnet ist,
dass die Teil-Mantelstücke (15) im gefügten Zustand der Teilkörper (A, B) eine Behälter-Austrittsöffnung bilden.

7. Toner-Behältervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
dass die die Behälter-Austrittsöffnung bildenden Teil-Mantelstücke (15) an ihrer Außenfläche ein angeformtes Gewinde (15.1) aufweisen, auf das eine Verschlusskappe (30) aufschraubbar ist,
dass die Behälter-Austrittsöffnung zusätzlich mit einem Verschlusseinsatz (40) verschließbar ist,
dass der Verschlusseinsatz (40) mit einem radial abstehenden Flansch (41) auf dem Rand der Behälter-Austrittsöffnung aufliegt,
dass die Verschlusskappe (30) einen Bund (34) besitzt, der auf dem Flansch (14) aufliegt, und
dass sich an den Bund (34) ein zum Aufnahmeraum gerichteter Konus anschließt, der den an den Flansch (14) anschließenden Bereich des Verschlusseinsatzes (40) gegenüber der Behälter-Austrittsöffnung radial auswärts gerichtet verspannt.

8. Toner-Behältervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper zusätzlich zu einer Behälter-Austrittsöffnung wenigstens eine Wiederbefüllöffnung aufweist, die mit einem Verschluss (20) abgedichtet verschließbar ist.

9. Toner-Behältervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
dass die Teilkörper (A, B) jeweils eine Ausnehmung aufweisen, und
dass diese Ausnehmungen im gefügten Zustand der Teilkörper (A, B) die Wiederbefüllöffnung bilden.

10. Toner-Behältervorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet,
dass die Wiederbefüllöffnung gegenüberliegend der Behälter-Austritts­ öffnung in den Boden des Hohlkörpers eingebracht ist,
dass der Verschluss einen angeformten, zur Behälter-Außenseite gerichteten Lagerzapfen (22) und/oder ein oder mehrere zur Behälter- Außenseite gerichtete Antriebsnocken aufweist, und dass der Verschluss abgedichtet und verdrehsicher an dem Hohlkörper festgelegt ist.

11. Toner-Behältervorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
dass der Hohlkörper einen Standfuß (19) aufweist, der ringförmig ausgebildet ist, und über den Boden (18) behälteraußenseitig vorsteht, und
dass der dem Boden (18) abgewandte, umlaufende Rand des Standfußes (19) über den Verschluss (20) vorsteht.