DE2024985C3

DE2024985C3 - Device for dispensing toner into the development station of an electrophotographic copier

Info

Publication number: DE2024985C3
Application number: DE19702024985
Authority: DE
Inventors: Arthur Holt; Miller Myril; Lexington Ky. Knight (V.St.A.)
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1969-05-27
Filing date: 1970-05-22
Publication date: 1976-02-05

Description

andere Teil außerhalb des Vorratsbehälters befin- io gegeben werden, ist zusätzlich eine rotierende Bürsteother part outside of the storage container befin- io is additionally a rotating brush

det, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die mit ihren Kanten an der Gebcrwelle (45) aufliegenden Wandteile (50, 54) des Vorratsbehälters (40) federnd ausgebildetdet, characterized in that in a manner known per se with their edges on the wall parts (50, 54) of the storage container (40) resting on the encoder shaft (45) are designed to be resilient

zur Reinigung der Nuten vorgesehen.intended for cleaning the grooves.

Auch bei der zweiten Tonerabgabevorrichtung besteht die Gefahr, daß die pro Zeiteinheit abgegebene Tonermenge schwankt, weil die federnden AbdichtIn the case of the second toner dispensing device, too, there is the risk that the amount of toner dispensed per unit of time The amount of toner fluctuates because of the resilient seal

sind und daß die federnden Wnndteilc (50, 54) 15 bleche durch Tonerklumpen abgehoben werden undare and that the resilient Wnndteilc (50, 54) 15 sheets are lifted by clumps of toner and

derart angeordnet sind und die Nuten (59) eine dadurch zeitweilig eine zu große Tonermenge abge-are arranged in such a way and the grooves (59) cause an excessively large amount of toner to be

derartige Form aufweisen, daß die federnden geben werden kann.have such a shape that the resilient can be given.

Wandteile (50, 54) bei Drehung der Geberwelle Aufgabe der Erfindung ist es, die bekanntenWall parts (50, 54) when the encoder shaft rotates, the object of the invention is to provide the known

(45) hin- und herbewegt werden. Tonerabgabevorrichtungen so zu verbessern, daß mit(45) can be moved back and forth. To improve toner dispensers so that with

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- 20 geringstem Aufwand eine gleichmäßige Tonerabgabe2. Device according to claim 1, characterized in that the least effort is a uniform toner release

kennzeichnet, daß die Nuten (59) sägezahnförmig erzielt wird. Dies wird bei der Erfindung dadurchindicates that the grooves (59) is achieved in a sawtooth shape. This is achieved in the invention

sind und daß die Längen der federnden Wand- erreicht, daß in an sich bekannter Weise die mit ihrenare and that the lengths of the resilient wall reached that in a known manner with their

teile (50, 54) so gewählt sind, daß der vordere Kanten an der Geberwelle aufliegenden Wandteileparts (50, 54) are chosen so that the front edges of the wall parts resting on the encoder shaft

federnde Wandteil (50) zeitweilig jeweils eine Nut des Vurratsbehälters federnd ausgebildet sind undresilient wall part (50) are temporarily resilient in each case a groove of the storage container and

(59) wie ein Deckel abschließt und daß der hin- 25 daß die federnden Wandteile derart angeordnet sind(59) closes like a lid and that the back 25 that the resilient wall parts are arranged in such a way

tere federnde Wandteil (54) entlang den Böden der Nuten (59) streift.tere resilient wall part (54) brushes along the bottoms of the grooves (59).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die sich über die3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the

eine derartige FuHn aufweisen, daßhave such a FuHn that

und die Nutenand the grooves

die federnden Wandteile bei Drehung der Geberwelle hin- und herbewegt werden.the resilient wall parts are moved back and forth when the encoder shaft rotates.

Durch das hintere federnde Wandteil werden dieThrough the rear resilient wall part, the

Längsausdehnung erstreckende Gcberwelle (45) 30 Nuten restlos entleert, das vordere federnde Wand-Longitudinal extension shaft (45) 30 grooves completely emptied, the front resilient wall

in den Seitenvvänden (41) des Vorratsbehälters in Buchsen (55) drehbar und gegen das Ausfließen von Toner mittels Dichtungsringen (57) und nachgiebigen Polstern (56) abgedichtet gelagert ist.in the side walls (41) of the storage container in sockets (55) rotatable and against the outflow of toner stored in a sealed manner by means of sealing rings (57) and resilient pads (56) is.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine selbsttätige Sicherheitsvorrichtung zur Anzeige von Tonermangel vorgesehen ist, die einen in die Toncrmasse eintauchenden Fühlhebel (68) mit einer Fahne (69) aufweist, der bei Tonermangel unter der Wirkung eines Gewichtes (74) seine Lage verändert und dabei einen Schalter (76) betätigt. 4. Device according to one of claims I to 3, characterized in that an automatic Safety device to indicate lack of toner is provided, which is one in the Toncrmasse immersing feeler lever (68) with a flag (69), which in the event of a lack of toner changes its position under the action of a weight (74) and actuates a switch (76).

teil dosiert die nach außen geförderte Menge genau; außerdem werden die beiden federnden Wandteile hin- und herbewegt, wodurch eine Klumpenbildung des Toners verhindert wird.part precisely doses the amount conveyed to the outside; in addition, the two resilient wall parts reciprocated, thereby preventing the toner from clumping.

Ein Ausführungsbeispiel wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigtAn exemplary embodiment is described in more detail below with reference to the drawings. It shows

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines elektrophotographischen Kopiergerätes, in welchem der Tonergeber verwendet wird,Fig. 1 is a schematic side view of an electrophotographic Copier in which the toner dispenser is used,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Tonergebers,2 shows a partially sectioned side view of the toner dispenser,

Fig. 3 einen Ausschnitt der Seitenansicht, der die Arbeitsweise der federnden Wandteile beim Entfernen des Toners aus den Kanälen der Geberwelle zeigt,Fig. 3 is a detail of the side view showing the operation of the resilient wall parts during removal of the toner from the channels of the donor shaft shows

Fig. 4 eine teilweise Seitenansicht des Tonergebers, 4 is a partial side view of the toner dispenser;

Fig. 5 eine Seitenansicht, weiche die Bauweise desFig. 5 is a side view showing the construction of the

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ab- Mengenfühlers für die im Vorratsbehälter noch vorgabe von Toner in die Entwicklungsstation eines elek- 50 handene Tonermenge zeigt und trophotographischen Kopiergerätes mit einem Vor- F i g. 6 eine Seitenansicht der in F i g. 5 gezeigtenThe invention relates to a device for the Ab- quantity sensor for the default in the storage container of toner in the development station of an electronic 50 shows and trophotographic copier with a F i g. 6 is a side view of the FIG. 5 shown

ratsbehälter, in dessen unterer Öffnung eine zylin- Vorrichtung.advice container with a cylindrical device in its lower opening.

drische Geberwelle mit Nuten drehbar derart gelagert I_n Fig. 1 ist schematisch ein elektrophotographi--cylindrical encoder shaft with grooves rotatably mounted such I _n Fig. 1 shows schematically a elektrophotographi-

ist, daß sich ein Teil ihrer Mantelfläche innerhalb sches Kopiergerät mit dem Tonergeber gezeigt. Das und der andere Teil außerhalb des Vorratsbehälters 55 Kopiergerät enthält eine Trommel 10, die in Richbefindet. tung des Pfeiles Il drehbar gelagert ist. Der Mantelis that a part of its outer surface is shown within cal copier with the toner dispenser. The and the other part outside of the hopper 55 copier includes a drum 10 which is located in the direction. direction of the arrow II is rotatably mounted. The coat

Durch die USA.-Patentschriften 3 152012, der zylindrischen Trommel trägt eine dünne Schicht 3 114 482, 3 341 740 und die deutsche Patentschrift photoleitenden Materials 12 auf einem elektrisch lei-1 130 699 sind bereits Tonerabgabevorrichtungen mit tenden Substrat. Das Material besteht vorzugsweise einem Tonerbehälter bekannt, in dessen unterer Öff- 60 aus einem organischen Photoleiter, der in einemBy U.S. Patents 3 152012, the cylindrical drum carries a thin layer 3 114 482, 3 341 740 and the German patent specification photoconductive material 12 on an electrically lei-1 130 699 are already toner dispensers with a border substrate. The material is preferably made a toner container known, in the lower opening 60 made of an organic photoconductor, which is in a

nung eine Geberwelle rotiert.an encoder shaft rotates.

Bei der Vorrichtung der USA.-Patentschrift 152012 ist die Geberwelle mit Längsnuten versehen, über die definierte Mengen Tonermatcrial nachIn the device of the USA patent specification 152012, the encoder shaft is provided with longitudinal grooves, over the defined amount of toner material

außen gefördert werden sollen. Die Nuten sind halb- 65 Trommel "gespeichert, um so einen Austausch oder kreisförmig, die Wandung des Tonerbehälters ver- ein Auswechseln der benützten Teile der photoleitenläuft im Bereich der Geberwelle senkrecht bis zu den Schicht zu ermöglichen, ohne daß die Trommel deren Mantelfläche und ist starr. aus der Maschine genommen werden muß.should be promoted externally. The grooves are half- 65 drum "saved to make an exchange or circular, the wall of the toner container allows replacement of the used parts of the photoconductor allow in the area of the encoder shaft perpendicular to the layer without the drum their outer surface and is rigid. must be removed from the machine.

Molekularverhältnis von 1 : 1 polymerisiertcs Vinylcarbazol und 2,4,7-Trinitro-9-Fluorenon enthält. Der Photoleiter ist auf ein flexibles leitendes Grundmaterial gezogen und auf Rollen im Innern derMolecular ratio of 1: 1 polymerized vinyl carbazole and 2,4,7-trinitro-9-fluorenone. The photoconductor is on a flexible conductive base material pulled and on rollers inside the

Rund um die Trommel 10 sind am Rande verschiedene Funktionsstationen angeordnet, die die herkömmlichen Schritte des elektrop'iotographischen Kopierens übernehmen. Eine erste Ladestation mit einer Koronaentladungseinrichtur.gl3 bringt imDunkeln eine gleichförmige elektrostatische Ladung auf die photoleitende Schicht auf. in der folgenden Belichtungsstation 14 wird streifenweise tin BiIu der zu kopierenden Vorlage auf die gleichförmig geladene Schicht des photoleitenden Materials 12 projiziert, während sich die Trommel dreht. Die Vorlage !S liegt mit der Vorderseite nach unten auf einem hin- und herbe\vei,barcn und transparenten Schlitten 16, der sich über den Belichtungsschlitz bewegt, was durch den Pfeil 17 angedeutet ist. Die den Bclichtungsschlitz passierende Vorlage 15 wird durch Lampen 18 beleuchtet und ein ZeiicnbilH aus Hell- und Dunkelwerten durch die feststehende Opfik 19 ίΐυί das photoleitende Material 12 projiziert, welches sich auf der Trommel relativ synchron zur Ablastbewcgung des Schlittens bewegt. In den vom I.ichl getrolfenen Bereichen fließt die Ladung ab, so et a B ein den Dunkciwertcn der Vorlage entsprechendes latentes Ladungsbild übrigbleibt.Around the drum 10, various functional stations are arranged at the edge, which take over the conventional steps of electrophotographic copying. A first charging station with a corona discharge device gl3 applies a uniform electrostatic charge to the photoconductive layer in the dark. In the following exposure station 14, strips of the original to be copied are projected onto the uniformly charged layer of the photoconductive material 12 while the drum is rotating. The original lies face down on a back and forth, barcn and transparent slide 16 which moves over the exposure slit, which is indicated by the arrow 17. The original 15 passing the exposure slit is illuminated by lamps 18 and a line of light and dark values is projected through the fixed lens 19 ίΐυί the photoconductive material 12, which moves on the drum relatively synchronously with the movement of the carriage. The charge flows off in the areas hit by I.ichl, so that a latent charge image corresponding to the dark values of the original remains.

Die nächste Station in Drehrichtung der Trommel 10 ist eine Kaskadenentwicklungsstation 20, die einen aus zwei Komponenten bestehenden Entwickler mit dem Ladungsbild auf der Schicht der Trommel in Berührung bringt. Der Entwickler enthält relativ große Trägerpartikeln und wesentlich kleinere durch Hitze fixierbare Markicrungspartikeln aus Tonermaterial. Die Entwicklermischung wird aus dem Unterteil 21 der Entwicklereinheit durch ein Becherwerk 23 zur Schütte 22 transportiert. Der Entwickler rieselt kaskadenartig über die photoleitcnde Schicht der Trommel, und die elektrisch geladenen Tonerteilchen werden von dem latenten Ladungsbild elektrostatisch angezogen und haften auf der Oberfläche der Schicht entsprechend den Dunkehverien des Bildes der Vorlage. Weil sich der Toner laufend verbraucht, wird die Entwicklermischung verdünnt, und es muß zum Ersatz Toner nachgefüllt werden. Das geschieht durch den Tonergeber 24. Durch die Kaskadenentwicklung bildet sich ein Tonerbild auf der Oberfläche der Trommel, das dann an der Bildübertragungsstation 26 auf ein Kopierblatt übertragen wird.The next station in the direction of rotation of the drum 10 is a cascade development station 20, the a two-component developer with the charge image on the layer of the drum brings in touch. The developer contains relatively large carrier particles and much smaller ones Marking particles made of toner material which can be fixed by heat. The developer mix will run out the lower part 21 of the developer unit is transported by a bucket elevator 23 to the chute 22. The developer cascades over the photoconductive layer of the drum and the electrically charged layer Toner particles are electrostatically attracted to the latent charge image and adhere to the surface the layer according to the darkening of the image of the original. Because the toner is constantly running When it is used up, the developer mix is diluted and toner needs to be replenished to replace it. This is done by the toner dispenser 24. The cascade development forms a toner image the surface of the drum which is then transferred to a copy sheet at the image transfer station 26 will.

Das Kopierpapier ist in Form einer Rolle 27 in der Maschine gespeichert und wird über eine Bahn 28 in Pfeilrichtung an den Messern 29, der Bildübertragungsstation 26, der Fixierstation 30 vorbei zur Ausgabeablage 31 transportiert. Das Papier wird auf die durch die Bedienungskraft gewünschte Länge geschnitten und das geschnittene Blatt mit der Trommel in Berührung gebracht. Eine Übeitragungs-Koronaentladungseinrichtung 32 ermöglicht die Übertragung des Tonerbildcs auf das Papier. Das Papier wird dann von der Trommel getrennt, das Tonerbild zum Fixieren durch Hitze angeschmolzen und die fertige Kopie in die Ausgangsablage 31 transportiert.The copy paper is stored in the machine in the form of a roll 27 and is fed via a path 28 in Direction of the arrow past the knives 29, the image transfer station 26, the fixing station 30 to the output tray 31 transported. The paper is cut to the length desired by the operator and brought the cut sheet into contact with the drum. A transferring corona discharge device 32 enables the toner image to be transferred onto the paper. The paper will then separated from the drum, the toner image fused by heat for fusing and the finished copy transported into the output tray 31.

Da nicht alle Teilchen des Tonerbildes auf das Papier übertragen werden, muß der restliche Toner von der Trommeloberfläche entfernt werden. Das geschieht durch eine weitere Koronaenlladungseinrichtung 33, die die Restladungen entfernt, um restliche Tonerpartikeln zu lösen, sowie durch eine Reinigungsbürste 34, die mit hoher Geschwindigkeit in der durch den Pfeil 35 angegebenen Richtung gedreht wird. Die von der Oberfläche der photoleitenden Schicht abgebürsteten Tonerteilchen werden durch Unterdruck in einen im Gehäuse 36 angebrachten Filtersack gesogen.Since not all of the particles of the toner image are transferred to the paper, the remaining toner has to be removed from removed from the drum surface. This happens by a further corona charging device 33, which removes the residual charges in order to remove the residual To loosen toner particles, as well as by a cleaning brush 34, which at high speed in the is rotated in the direction indicated by arrow 35. Those from the surface of the photoconductive A layer of toner particles that have been brushed off are applied to one in the housing 36 by means of negative pressure Filter bag sucked.

Der Tonergeber ist in der Entwicklungsstation 20 angeordnet. Einzelheiten sind in den F i g. 2 bis 6 gezeigt. Er umfaßt einen länglichen Vorratsbehälter 40, der den Toner aufnimmt. Der Vorratsbehälter 40 besteht aus zwei Endwänden 41, einer Vorderwand 42,The toner donor is arranged in the development station 20. Details are given in FIGS. 2 to 6 shown. It includes an elongated reservoir 40 which holds the toner. The reservoir 40 is made from two end walls 41, a front wall 42,

ίο einer schrägen Hinterwand 43, einem abnehmbaren Deckel 44 und einer drehbaren mit Längsnuten 59 versehenen Geberwelle 45. Die Geberwelle 45 bildet den Boden des Vorratsbehälters 40 in der Scheitellinie von Vorder- und Hinterwand 42 und 43 und wird durch einen Antriebsmotor 47 in Richtung des Pfeiles 46 gedreht. Die Vorderwand 42 verläuft praktisch senkrecht, sie ist jedoch etwas geneigt, so daß der Toner im nach unten erweiternden Vorratsbehälter nicht an der Vorderwand hängenbleibt. Die Vorderwand 42 besteht aus einer starren Frontplattc 49 und einem vorderen federnden Wandteil 50. Die Frontplattc 49 läuft in Flanschen 51 aus, die eine Befestigung der Platte an den Wänden 41 mit Hilfe von Schrauben und Langlöchern gestatten, so daß die Vorderwand relativ zu anderen Teilen des Tonergebers leicht eingestellt werden kann. Das vordere federnde Wandteil 50 ist an der Unterseite der Frontplatte 49 befestigt. Sein unteres Ende berührt tangential federnd die Vorderkante oder die Oberlläche der mit Nuten 59 versehenen Gebcrwelle 45.ίο a sloping rear wall 43, a removable one Cover 44 and a rotatable encoder shaft 45 provided with longitudinal grooves 59. The encoder shaft 45 forms the bottom of the storage container 40 in the apex line of the front and rear walls 42 and 43 and is rotated in the direction of arrow 46 by a drive motor 47. The front wall 42 runs practically vertical, but it is slightly inclined, so that the toner in the hopper that extends downwards does not get caught on the front wall. The front wall 42 consists of a rigid front panel 49 and a front resilient wall part 50. The front plate 49 terminates in flanges 51 which provide a fastening allow the plate on the walls 41 with the help of screws and elongated holes, so that the Front wall can be easily adjusted relative to other parts of the toner dispenser. The front one resilient wall part 50 is attached to the underside of the front plate 49. Its lower end touches tangentially the front edge or the surface of the encoder shaft 45 provided with grooves 59 resiliently.

Die Hinterwand 43 ist ähnlich aufgebaut wie die Vorderwand und besteht aus einer starren Hinterplatte 53 und einem hinteren federnden Wandteil 54, der an der Unterkante der Platte angebracht ist. Die Endflansche 52 gestatten mit Hilfe von Schrauben und Langlöchern sowohl die Befestigung der Rückwand 43 an den Wandungen 41 sowie eine Einstellung des Winkels und der Lage der Rückwand relativ zur Geberwclle 45 und zu den anderen Teilen des Tonergebers. Das hintere federnde Wandteil 54 steht in einem gewissen Winkel sowohl zur Vorderwand 42 als auch zur Geberwelle 45 und liegt mit seinem unteren Ende an der Oberseite der Gebcrwelle 45 auf. Die vorderen und hinteren federnden Wandteile 50 bzw. 54 sind z. B. aus Federstahl hergestellt. Zwischen den Enden der vorderen und hinteren federnden Wandteile 50 und 54 und den Wandungen 41 bilden die Kissen 56 aus geschäumtem Polyuracthan oder einem ähnlichen an den Wandungen 41 befestigten elastischen Material Dichtungen. Diese Dichtungen verhindern ein Entweichen des Toners und gestatten eine Einstellbewegung zum Justieren von Vorder- und Rückwand 42 bzw. 43 ohne Beeinträchtigung des Dichtungseffektes, Die Polyuracthanpolster 56 werden in den Bereichen einfach zusammengedrückt, wo sie von den Enden der vorderen und hinteren federnden Wandteile 50, 54 erfaßt werden.The rear wall 43 is constructed similarly to the front wall and consists of a rigid rear plate 53 and a rear resilient wall part 54 which is attached to the lower edge of the plate. the End flanges 52 allow both the attachment of the rear wall with the aid of screws and elongated holes 43 on the walls 41 and an adjustment of the angle and the position of the rear wall relative to the donor shaft 45 and to the other parts of the toner dispenser. The rear resilient wall part 54 is standing at a certain angle both to the front wall 42 and to the encoder shaft 45 and lies with its lower End at the top of the encoder shaft 45. The front and rear resilient wall parts 50 and 54 are z. B. made of spring steel. Between the ends of the front and rear resilient Wall parts 50 and 54 and the walls 41 form the cushions 56 made of foamed polyurethane or a similar elastic material attached to the walls 41 seals. These seals prevent the toner from escaping and allow an adjustment movement to adjust front and rear wall 42 or 43 without impairing the sealing effect, the polyurethane padding 56 are simply squeezed together in the areas where they come from the ends of the front and rear resilient wall parts 50, 54 are detected.

Die Wandungen 41 tragen je eine Buchse 55, in der drehbar ein Zapfenendc der Geberwclle 45 gelagertThe walls 41 each carry a bush 55 in which a pivot end of the encoder shaft 45 is rotatably mounted

^c· ist. Große Dichtungsringe 57 sind an den einander gegenüberliegenden Seiten des Wcllenkörpers angebracht zum Abdichten gegen Toner an den vorderen und hinteren federnden Wandteilen 50, 54. Die PoIyuracthanpolster 56 und die Dichtungsringe 57 hin- ^c · is. Large sealing rings 57 are attached to the opposite sides of the drum body for sealing against toner on the front and rear resilient wall parts 50,54.

dem den Toner daran, an den Enden aus dem Vorratsbehälter auszulaufen.the toner from leaking from the ends of the storage container.

Die Geberwelle 45 ist mit Nuten 59 versehen und weist daher — im Querschnitt gesehen — längs desThe encoder shaft 45 is provided with grooves 59 and therefore has - seen in cross section - along the

Umfangcs eine Anzahl von in einem bestimmten Abstand voneinander angeordneten Zähnen 58 auf. Zwischen jedem dieser Zähne 58 befindet sich eine Nut 59. Ein Zahn 58 und eine Nut 59 wechseln jeweils am äußeren Umfang der Gebcrwellc 45 ab, wobei die radial gerichtete Vorderkante 60 eines jeden Zahnes die Rückwand für die danebcnlicgende Nut 59 bildet. Die Oberseite eines jeden Zahnes 58 ist am Umfang abgerundet, wie es bei 61 gezeigt ist, während die Böden 62 der Nuten 59 rechtwinklig zur radial verlaufenden Vorderkante 60 stehen.Circumference a number of at a certain distance teeth 58 arranged from one another. There is a groove between each of these teeth 58 59. A tooth 58 and a groove 59 alternate on the outer circumference of the Gebcrwellc 45, with the radially directed front edge 60 of each tooth is the back wall for the adjacent groove 59 forms. The top of each tooth 58 is rounded circumferentially as shown at 61 while the bottoms 62 of the grooves 59 are at right angles to the radially extending front edge 60.

Im Betrieb wird die Gcberwelle45 mit relativ niedriger Geschwindigkeit durch einen Antriebsmotor 47 in der durch den Pfeil 46 angegebenen Richtung gedreht. Jeweils ein Zahn 58 und eine Nut 59 befinden sich im Innern des Vorratsbehälter zwischen dem hinteren federnden Wandteil 54 und dem vorderen ledernden Wandteil 50 und laufen durch die Toncrmasse. Die Nut 59 wird mit Toner gefüllt und dieser Toner am vorderen federnden Wandicil 50 vorbei an die Außenseite des Vorratsbehälter* gofühn Das vordere federnde Wandteil 50 bemißt die Toncrmengc insofern, als es immer noch an der abgerundeten Oberfläche 61 des in Drehrichtung der Gcberwcllc vorhergehenden Zahnes anliegt und so die Nut 59 überdeckt, wenn es bereits von der Oberseite der Vorderkante 60 des folgenden Zahnes 58 berührt wird. Dadurch entsteht eine dreieckige Kammer von bekanntem und vorherbestimmtem Fassungsvermögen. Die Wände der Kammer sind durch das vordere federnde Wandteil SO, den Boden 62 der Nut 59 und die Vorderkante 60 des Zahnes 58 festgelegt. Somit wird jede Nut 59 durch dieselbe Tonermenge gefüllt, und diese Menge wird vom Innern des Vorratsbehälters nach außen transportiert. Die für eine gegebene Umdrehungsgeschwindigkeit der Gebcrwclle 45 ausgegebene Tonermenge bleibt so lange konstant, wie der Vorratsbehälter mit einer Mindestincngc von Tonermatcrial gefüllt ist.In operation, the drive shaft 45 is driven by a drive motor 47 at a relatively low speed rotated in the direction indicated by arrow 46. One tooth 58 and one groove 59 each are located inside the storage container between the rear resilient wall part 54 and the front leather wall part 50 and run through the clay. The groove 59 is filled with toner and this toner past the front resilient wall 50 the outside of the reservoir * gofühn the front one resilient wall part 50 measures the Toncrmengc insofar as it is still at the rounded Surface 61 of the tooth preceding in the direction of rotation of the gear wheel rests, and so the groove 59 covered when it already touches the leading edge 60 of the following tooth 58 from the top will. This creates a triangular chamber of known and predetermined capacity. The walls of the chamber are through the front resilient wall part SO, the bottom 62 of the groove 59 and the leading edge 60 of the tooth 58 is set. Thus, each groove 59 is filled by the same amount of toner, and this amount is transported from the inside of the storage container to the outside. The one given for a The amount of toner dispensed remains constant as long as the reservoir is filled with a minimum amount of toner material.

Das vordere federnde Wandteil 50 übernimmt außerdem eine Dichtungsfunktion insofern, als es mit ausreichender Kraft gegen den Zahn 58 der Geberwelle 45 drückt und so unter allen Betriebsbedingungen ein Auslaufen des Toners aus dem Vorratsbehälter verhindert. Durch die tangcntiale Wischbewegung des Zahnes 58 am ledernden Wandleil 50 wird letztere relativ leicht durch den Zahn der Geberwelle 45 nach außen abgebogen. Das federnde Wandteil 50 bewegt sich vor und zurück, während sich die Geberwelle 45 dreht, und diese Schwingbewegung trägt außerdem dazu bei, die Toncrmassc im Vorratsbehälter 40 in einem losen und pulverisierten Zustand zu halten.The front resilient wall part 50 also takes on a sealing function insofar as it presses with sufficient force against the tooth 58 of the encoder shaft 45 and so under all operating conditions prevents the toner from leaking out of the reservoir. Through the tangential wiping movement of the tooth 58 on the leather wall element 50, the latter becomes relatively easy due to the tooth of the encoder shaft 45 bent outwards. The resilient wall member 50 moves back and forth while the Encoder shaft 45 rotates, and this oscillating movement also helps to keep Toncrmassc in the reservoir 40 in a loose and powdered state.

Wenn sich eine Nut 59 am vorderen federnden Wandteil 50 vorbeidreht, fällt der lose Toner in den Unterteil 21 der Entwicklungsstation 20 und mischt sich dort mit dem Entwickler. Die Nut 59 dreht sich dann am hinteren federnden Wandteil 54 vorbei wieder in das Innere des Vorratsbehälters zurück und wird neu mit Toner geladen.When a groove 59 rotates past the front resilient wall part 50, the loose toner falls into the Lower part 21 of the development station 20 and mixes there with the developer. The groove 59 rotates then back to the interior of the storage container past the rear resilient wall part 54 and is being reloaded with toner.

Das hintere federnde Wandteil 54 ist insofern für den Betrieb des Tonergebers von Bedeutung, als es die Nuten 59 von allen restlichen Tonerteilchen reinigt, den Vorratsbehälter gegen ein Auslaufen des Toners abdichtet und den Toner im Behälter in einem leicht auszugebenden pulverisierten Zustand erhält. Während die Vorderkante 60 eines Zahnes 58 Has untere Ende des hinteren federnden Wandteils 54 ergreift, wird der federnde Wandteil 54 nach innen und oben weggebogen. Das untere Ende des hinteren federnden Wandteils 54 läuft auf der runden Oberseite 61 des Zahnes.The rear resilient wall part 54 is important for the operation of the toner dispenser as it the grooves 59 cleans all remaining toner particles, the reservoir against leakage of the Toner seals and the toner in the container in an easy-to-dispense powdered state receives. While the leading edge 60 of a tooth 58 has the lower end of the rear resilient wall part 54 seized, the resilient wall portion 54 is bent inwardly and upwardly. The lower end of the rear resilient wall part 54 runs on the round top 61 of the tooth.

Schließlich beginnt die Vertiefung der Nut 59 unter dem Ende des abgebogenen hinteren federnden Wandtcils 54 vorbeizulaufen, das ledernde Wandteil 54 wird freigegeben und schnappt sofort nach hinten gegen die Vorderkante 60 des nächsten Zahnes 58,Finally, the deepening of the groove 59 begins under the end of the bent rear resilient To run past the wall piece 54, the leather wall piece 54 is released and immediately snaps backwards against the leading edge 60 of the next tooth 58,

ίο was in F i g. 3 zu sehen ist. Die untere Kante des hinteren Fcderglicdes 54 wischt bei ihrer Rückwärtsbewegung über den Boden 62 der Nut 59. Die abrupte Rückwärtsbewegung der Unterkante des hinteren federnden Wandteils 54 reinigt die Nut 59 von allen verbliebenen Tonerteilchen. Dadurch wird sichergestellt, daß jede Nut 59 dieselbe Tonermenge aus dem Vorratsbehälter fördert. Ohne Reinigung der Nuten 59 würden diese mit Toner vollgesetzt und so die Menge des ausgegebenen Toners verän-ίο what in fig. 3 can be seen. The lower edge of the The rear Fcderglicdes 54 wipes over the bottom 62 of the groove 59 as it moves backwards. The abrupt one Backward movement of the lower edge of the rear resilient wall part 54 cleans the groove 59 from any remaining toner particles. This ensures that each groove 59 has the same amount of toner promotes from the reservoir. Without cleaning the grooves 59, they would be filled with toner thus changing the amount of toner dispensed.

derl.derl.

Im gezeigten Ausl'ührungsbcspicl ist jede Nut 59 mit einer rechtwinkligen Ecke an der Stelle dargestellt, wo die Vorderkante 60 mit dem Boden 62 zusammentrifft. Das Ende des hinteren federnden Wandteile 54 reicht nicht in diese Ecke hinein, wenn das federnde Wandteil gemäß Darstellung in F i g. 3 sich nach hinten bewegt. Es wird jedoch die ganze Nut vom Toner gereinigt, was offensichtlich auf die Luftwirhcl zurückzuführen ist, die durch die Rückwärtsbcwcgung des federnden Wandteils 54 erzeugt werden.In the embodiment shown, each groove is 59 shown with a right-angled corner at the point where the leading edge 60 meets the floor 62. The end of the rear resilient wall part 54 does not reach into this corner, if the resilient wall part as shown in FIG. 3 moves backwards. However, it becomes the whole Groove cleaned of toner, which is obviously due to the air circulation created by the backward movement of the resilient wall part 54 are generated.

Die Zahnung der genuteten Gebcrwellen 45 kann auch ein anderes Profil haben. Die Vorderkante 60 kann z. B. nach vorne abgeschrägt sein, so daß derThe teeth of the grooved Gebcrwellen 45 can also have a different profile. The leading edge 60 can, for. B. be beveled forward so that the

Raum zwischen dem hinteren federnden Wandteil 54 und der Vorderkante 60 unter den in Fig. 3 gezeigten Bedingungen vollständig wegfällt.Space between the rear resilient wall portion 54 and the leading edge 60 among those shown in FIG. 3 Conditions ceases to exist.

Das hintere federnde Wandteil 54 übernimmt insofern auch eine abdichtende Funktion, als der ausgeübte Federdruck ausreicht, um ein Auslaufen des Toners aus dem Vorratsbehälter zu verhindern. Außerdem trägt die Vor- und Rückwärtsbewegung des federndenWandteils 54 dazu bei, die Tonermasse im Vorratsbehälter in einem fließfähigen Zustand zu halten.The rear resilient wall part 54 also takes on a sealing function to the extent that it is exercised Spring pressure is sufficient to prevent the toner from leaking from the reservoir. In addition, the back and forth movement of the resilient wall member 54 contributes to the bulk of the toner to keep in a flowable state in the storage container.

Das Ausmaß, in welchem der Toner aus dem Vorratsbehälter 40 abgegeben wird, wird durch Dreher der Geberwcllc 45 mit konstanter Geschwindigkeii und Regeln der Laufzeit des Motors 47 gesteuert Andererseits kann die Umdrehungsgeschwindigkei der Gebcrwelle 45 auch dadurch verändert werden daß man die Umdrehungsgeschwindigkeit des Mo tors 47 oder die Einstellung des Schaltgetriebes an dert, welches den Motor 47 mit der Gebcrwclle 4f verbindet. Der beschriebene Tonergeber eignet siel außerdem für die Verwendung in einem Regelungs system, in welchem die Tonerkonzentration in de Entwicklerzusammensetzung der Entwicklungsstatioi laufend überwacht wird und entsprechende Aus gangssignaie zur Steuerung der Betriebsweise de Tonergebers und des Ausmaßes, in dem der Tone abgegeben werden soll, geliefert werden.The extent to which the toner is out of the reservoir 40 is delivered, the Geberwcllc 45 is rotated at constant speed and regulating the running time of the motor 47 controlled. On the other hand, the speed of rotation the encoder shaft 45 can also be changed by changing the speed of rotation of the Mo gate 47 or the setting of the gearbox, which drives the motor 47 with the Gebcrwclle 4f connects. The toner generator described is also suitable for use in a control system system in which the toner concentration in the developer composition of the development station is continuously monitored and corresponding output signals to control the operating mode de Toner dispenser and the extent to which the clay is to be dispensed.

In den F i g. 5 und 6 ist die Vorrichtung gezeigt die anzeigt, wenn der Toner im Vorratsbehälter unteIn the F i g. 5 and 6 the device is shown which indicates when the toner in the supply container is down

⁶S einen vorbestimmten Pegel abgesunken ist. Ein Fühl hebel 68 ist zwischen den Seitenwänden 42 und 43 ir Vorratsbehälter 40 angeordnet und so eingestellt, da sein vergrößertes unteres Ende oder die Unterkant ⁶ S has dropped a predetermined level. A sensing lever 68 is arranged between the side walls 42 and 43 ir reservoir 40 and set so that its enlarged lower end or the lower edge

seiner Fahne 69 etwas oberhalb der Geberwelle 45 liegt. Der Fühlhebel 68 ist starr am Gelcnkstift 70 befestigt, der von der Hinterwand 43 bis zur Vorderwand 42 zur Halterung 71 verläuft. Am Gclcnkstift 70 ist in der Nähe der Halterung 71 ein Magnetschalterauslöser 72 und ein Hebel 73 befestigt, der an seinem Ende ein Gewicht 74 trägt. Das Gewicht 74 dreht bei Mangel an Toner den Fühlhebel 68 so, daß der Schallerauslöser 72 bewegt wird und den Schalter 76 betätigt. Normalerweise wird der Fühlhebel 68 gegen die durch das Gewicht 74 ausgeübteits flag 69 is slightly above the encoder shaft 45. The feeler lever 68 is rigidly attached to the pivot pin 70, which runs from the rear wall 43 to the front wall 42 to the holder 71. On the bell pen 70 a magnetic switch trigger 72 and a lever 73 is attached in the vicinity of the bracket 71, the carries a weight 74 at its end. If there is a lack of toner, the weight 74 rotates the feeler lever 68 so that that the sounder trigger 72 is moved and the switch 76 is actuated. Usually the feeler lever 68 against that exerted by the weight 74

Kraft durch die Tonermasse im Vorratsbehälter, die die Fahne 69 umgibt, in der vertikalen Position gehalten. Der Fühlhebel 68 dreht sich jedoch und betätigt den Schalter 76, wenn der Toner im Vorratsbehälter unter eine vorbestimmte Höhe absinkt. Ein Feststeller 77 hält den Fühlhebel 68 in vertikaler Stellung, solange der Vorratsbehälter mit Toner gefüllt wird. Dieser Feststeller wird nach dem Füllen des Vorratsbehälters von der Bedienungskraft zur Freigäbe des Fühlhebels aus der Bewegungsbahn hcrausgeschwenkt. Force held in the vertical position by the toner mass in the reservoir surrounding the flag 69. The sensing lever 68 rotates, however, and actuates the switch 76 when the toner is in the supply container drops below a predetermined level. A locking device 77 holds the feeler lever 68 in a vertical position, as long as the supply container is filled with toner. This locking device is activated after the Storage container swiveled out of the path of movement by the operator to release the feeler lever.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

$09 686/158$ 09 686/158

Claims

2 024 S85

Patent claims:

I. Apparatus for dispensing toner into the development station of an electrophotographic Copier with a storage container, in the lower opening of which a cylindrical encoder shaft is rotatably mounted with grooves in such a way that part of its lateral surface is within and the

That described in U.S. Patent 3,114,482 The toner dispenser is opposite the smooth surface donor shaft sealed by two resilient metal sheets, which run approximately tangentially to the outer surface of the encoder shaft.

Since in the first known toner dispensing device toner could get stuck in the grooves, so that different amounts of toner per unit of time