DE3446791C2

DE3446791C2 - Entwicklungsmaterial-Zuführeinrichtung

Info

Publication number: DE3446791C2
Application number: DE3446791A
Authority: DE
Inventors: Hideaki Moriguchi Osaka Hagihara; Masaru Hirakata Osaka Nishijima
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1983-12-27
Filing date: 1984-12-21
Publication date: 1987-05-07
Also published as: DE3446791A1; US4650097A

Abstract

Eine Entwicklungsmaterial-Zuführeinrichtung besteht aus einem Tonertrichter-Anschlußteil (15), auf das abnehmbar ein Tonertrichter montierbar ist, einem trichterförmigen Behälter (9) für das Entwicklungsmaterial, einer an einem unteren Teil des trichterförmigen Behälters (9) angeordneten Zuführöffnung (17), die derart gestaltet ist, daß der Behälter abnehmbar in bezug auf das Tonertrichter-Anschlußteil (15) montiert werden kann, und einer innerhalb der Zuführöffnung (17) angeordneten Absperrvorrichtung (22) zum wahlweisen Öffnen oder Schließen der Zuführöffnung (17).

Description

Die Erfindung betrifft eine Entwicklungsmaterial- Zuführeinrichtung für ein elektrostatisches Fotokopiergerät nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Bei einem Fotokopiergerät wird im allgemeinen das Entwicklungsmaterial bei Installation des Kopiergerätes und auch wenn das für eine vorbestimmte Anzahl von Kopien verwendete Entwicklungsmaterial ersetzt werden muß, in den Entwicklungstank gefüllt.
Es ist bekannt und allgemein üblich, das Einfüllen des Entwicklungsmaterials, wie zuvor geschildert, vorzunehmen, indem der Entwicklungstank herausgenommen wird, um so seinen oberen Verschlußdeckel zum Einfüllen des Entwicklungsmaterials abzunehmen, so daß für die Versorgung mit Entwicklungsmaterial eine speziell beauftragte Person für den Ein- und Ausbau des Entwicklungstanks notwendig ist, wobei gleichzeitig umständliche Prozeduren erforderlich sind. Man ist inzwischen auch dazu übergegangen, das Entwicklungsmaterial in einer Kartusche o. dgl. vorzusehen, um dessen Zufuhr in den Entwicklungstank zu vereinfachen. Dabei ist aber eine Vorrichtung zum Austragen des Entwicklungsmaterials aus der Kartusche heraus erforderlich, wobei ein Mechanismus zur Betätigung einer solchen Vorrichtung zusätzlich vorgesehen sein muß, so daß daraus der Nachteil entsteht, daß die Gesamtkosten der Vorrichtung erhöht werden.
Eine Toner-Zuführeinrichtung für ein elektrostatisches Fotokopiergerät ist aus der US-PS 42 37 943 bekannt. Die darin beschriebene Entwicklungseinrichtung weist ein Gehäuse auf, das mit einer nach oben gerichteten Öffnung zur Aufnahme von Tonermaterial versehen ist. Ein Toner-Zuführbehälter weist eine nach unten gerichtete Zuführöffnung auf, wobei der Toner-Zuführbehälter auf die Öffnung des Gehäuses montiert werden kann, so daß das Tonermaterial in das Gehäuse der Entwicklungseinrichtung geschüttet werden kann. Die Öffnung des Toner-Zuführbehälters ist mit einem Schieber versehen, um die Zuführöffnung je nach Bedarf zu verschließen oder freizugeben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Entwicklungsmaterial-Zuführeinrichtung zu schaffen, deren Zuführöffnung manuell sowie automatisch betätigt werden kann und bei der die Zufuhr des Tonermaterials verbessert ist.
Die Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch einen mit einer Entwicklungsmaterial- Mischeinrichtung, die sich in dem Entwicklungstank befindet, gekoppelten Drehkopf, der das manuelle Drehen der Entwicklungsmaterial-Mischeinrichtung ermöglicht, mindestens einen nach außen von der Umfangsfläche des Drehknopfes vorstehenden Vorsprung, eine in der Zuführöffnung verlaufende Welle mit darauf angeordneten Ventilklappen, die zum Öffnen oder Schließen der Absperrvorrichtung des trichterförmigen Behälters in eine Offenstellung oder eine Schließstellung verschwenkbar ist, einen an einem aus dem Behälter herausgeführten Ende der Welle befestigten Hebel, ein derart mit dem Hebel verbundenes Federelement, daß der Hebel entweder in die Schließstellung der Absperrvorrichtung oder, nach Verschwenken der Welle gegen die Federkraft über einen Totpunkt hinaus in entgegengesetzter Richtung in die Offenstellung der Absperrvorrichtung gedrückt wird, und eine an dem Hebel vorgesehene Klaue, die nach der Montage des Behälters auf dem Tonertrichter-Anschlußteil von dem Vorsprung des Drehkopfes aus der Schließstellung verschwenkt werden kann bis das Federelement das eine Ende des Hebels bis zu einem Anschlag am Entwicklungstank in die Offenstellung der Absperrvorrichtung drückt.
Für die Zufuhr des Entwicklungsmaterials durch die zuvor genannte erfindungsgemäße Entwicklungsmaterial- Zuführeinrichtung wird der Tonertrichter zunächst von dem Tonertrichter-Anschlußteil des Entwicklungstanks abgenommen und dann der trichterförmige Behälter der erfindungsgemäßen Entwicklungsmaterial-Zuführeinrichtung auf das Anschlußteil anstelle des Tonertrichters montiert. Dabei ist die Zuführöffnung des trichterförmigen Behälters von der Absperreinrichtung geschlossen. Darauffolgend wird die Entwicklungsmaterial-Mischeinrichtung mit einer Magnetrolle und einer Mischrolle zur Drehung des Drehknopfes angetrieben, um so den Hebel durch Drücken der Klaue durch den Vorsprung zu drehen und dadurch die Absperreinrichtung für die Zufuhr des Entwicklungsmaterials in den Entwicklungstank durch die Zuführöffnung zu öffnen.
Es ist nicht notwendig, den Entwicklungstank aus dem Kopiergerätgehäuse während der Zufuhr des Entwicklungsmaterials herauszunehmen, da das Entwicklungsmaterial in der zuvor beschriebenen Weise zugeführt werden kann. Darüber hinaus kann dank der Anordnung, gemäß der das Entwicklungsmaterial durch die Nutzung der Drehung des mit der Entwicklungsmaterial- Mischeinrichtung gekoppelten Drehknopfes ausgetragen wird, der Aufbau der Entwicklungsmaterial-Zuführeinrichtung mit der Folge einer Kostenreduzierung vereinfacht werden.
Der Entwicklungstank muß weder aus dem Kopiergerätgehäuse während der Versorgung mit Entwicklungsmaterial herausgenommen werden, noch mit einem Mechanismus zur Betätigung einer Einrichtung zum Austragen des Entwicklungsmaterials versehen sein, da eine derartige Anordnung vorgesehen ist, bei der eine an einer Zuführöffnung des trichterförmigen Behälters angeordnete Absperrvorrichtung geöffnet wird, indem sie der Drehung einer in dem Entwicklungstank angeordneten Entwicklungsmaterial-Mischeinrichtung folgt.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Fotokopiergerätes mit der erfindungsgemäßen Entwicklungsmaterial-Zuführeinrichtung,
Fig. 2 einen vergrößerten Querschnitt in Seitenansicht des Aufbaus des trichterförmigen Behälters für die in dem Fotokopiergerät gemäß Fig. 1 verwendete Entwicklungsmaterial-Zuführeinrichtung,
Fig. 3 den trichterförmigen Behälter mit einer Absperreinrichtung in Öffnungsstellung,
Fig. 4 eine perspektivische Teilansicht der Entwicklungsmaterial-Zuführeinrichtung,
Fig. 5 und 6 schematisierte Seitenansichten der Entwicklungsmaterial-Zuführeinrichtung zur Erläuterung der Funktionsweise eines Hebels und eines Drehknopfes und
Fig. 7 die Absperreinrichtung in einer anderen Stellung.
In Fig. 1 ist ein Fotokopiergerät gezeigt, in dem die Entwicklungsmaterial-Versorgungseinrichtung eingebaut ist.
Das Fotokopiergerät G besteht im allgemeinen aus

- einem Gehäuse 1,
- einem fotosensitiven Teil oder einer Fotorezeptortrommel 4 mit einer fotosensitiven Oberfläche 4 a, die auf der äußeren Oberfläche der Trommel gebildet ist, wobei die Trommel in einer in etwa zentralen Lage des Gehäuses 1 zur Drehung in einer mit einem Pfeil f gekennzeichneten Drehrichtung gelagert ist,
- einem Corona-Lader 5 zur einleitenden Aufladung der fotosensitiven Oberfläche 4 a in gleichförmiger Weise,
- einem Bildübertrager 3, der aus einer Vielzahl von abgestuften Indexfasern in gebündelter Konfiguration zum Leiten eines auf einer Ablagefläche aufliegenden Originaldokumentes (nicht dargestellt) auf die fotosensitive Oberfläche 4 a zwecks Belichtung, um auf diese Weise ein elektrostatisches latentes Bild des Originaldokumentes darauf zu erzeugen,
- einem Entwicklungstank 6 zur Entwicklung des elektrostatischen latenten Bildes in ein sichtbares Tonerbild mit einer darin enthaltenen Magnetrolle 7 und einer Mischrolle 8, auf den ein trichterförmiger Behälter 9 für die erfindungsgemäße Entwicklungsmaterial-Zuführeinrichtung D montiert ist,
- einer Papierzuführkassette 10,
- einem Übertragungslader 11 zur Übertragung des sichtbaren Tonerbildes auf ein Kopierpapierblatt und
- einem Satz Fixierrollen 12 zum Fixieren des Tonerbildes auf das Kopierpapierblatt,

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Wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich, ist an dem hinteren oberen Teil des Entwicklungstanks 6 eine in axialer Richtung der Fotorezeptortrommel 4 sich erstreckende Öffnung 13 angeordnet, sowie sich längserstreckende Nuten 14, die in den sich gegenüberliegenden inneren Seiten der Öffnung 13 gebildet sind, um ein Tonertrichter- Anschlußteil 15 zum lösbaren Aufnehmen des Tonertrichters zu bilden.
Der trichterförmige Behälter 9 der Entwicklungsmaterial-Zuführeinrichtung D zur Aufnahme des Entwicklungsmaterials 16 weist eine an ihrem unteren Ende angeordnete Zuführöffnung 17 auf, die entsprechend der Öffnung 13 des Entwicklungstanks 6 in einer längsverlaufenden Form mit längsverlaufenden Flanschteilen 18 gestaltet ist, die an sich gegenüberliegenden äußeren Seiten der Zuführöffnung 17 angeordnet sind, so daß der Behälter 9 abnehmbar an dem Tonertrichter-Anschlußteil 15 montiert werden kann, indem seine Flanschteile 18 in die entsprechenden Nuten 14 des Entwicklungstanks 6 eingeführt werden. Es sei hier bemerkt, daß die längsverlaufenden Nuten 14 derart gestaltet sind, daß sie in der Höhe genügend größer gestaltet sind als die Flanschteile 18, um einen schmalen Spalt dazwischen freizulassen, so daß der trichterförmige Behälter 9 in einem gewissen Umfang vertikal vibriert werden kann, selbst wenn die Flanschteile 18 sich in den Nuten 14 befinden.
Ferner weist der trichterförmige Behälter 9 innerhalb seiner Zuführöffnung 17 Ventilsitze 19, eine in der Mitte zwischen den Ventilsitzen 19 angeordnete Welle 20 und an entgegengesetzten Seiten der Welle 20 angeordnete Ventilplatten 21 auf, um eine Absperreinrichtung 22zu bilden. Durch die Absperreinrichtung wird die Zuführöffnung 17 selektiv durch die Drehung der Welle 20 geöffnet oder geschlossen.
In den Fig. 4 bis 6 ist unter dem Tonertrichter-Anschlußteil 15 des Entwicklungstanks 6 ein scheibenförmiger Drehknopf 23 angeordnet, der seitlich in einem bestimmten Umfang übersteht. Dieser Drehknopf 23 ist mit einer Mischeinrichtung für das Entwicklungsmaterial gekoppelt, die aus der Magnetrolle 7 und der Mischrolle 8, die in dem Entwicklungstank 6 angeordnet sind, besteht, um die Entwicklungsmaterial-Mischeinrichtung bei Bedarf manuell zu drehen. Der Drehknopf 23 ist auf seiner Umfangsfläche mit mindestens einem Vorsprung, in den Zeichnungen beispielsweise mit vier Vorsprüngen 24 versehen, die in vier Richtungen von ihm abstehen. Bei dem trichterförmigen Behälter 9 ist ein Ende der Welle 20 zur Bedienung der Absperrvorrichtung 22 aus der Zuführöffnung 17 des Behälters herausgeführt, an dem ein Hebel 25 befestigt ist. Eine Zugfeder (Schraubenfeder) 28 ist zwischen einem in der Nähe des einen Endes 25 a des mit der verschwenkbaren Welle 20 fest verbundenen Hebels 25 angeordneten Federhalter 26 und einem weiteren Federhalter 27 befestigt, der an dem vorderen Ende der Kante der Zuführöffnung 17 befestigt ist, wodurch sich die Zugfeder 28 während des Schließens des Ventils 22 oberhalb der Welle 20, wie in Fig. 5 gezeigt, befindet, um so den Hebel 25 im Gegenuhrzeigersinn, d. h. in eine Richtung zum Schließen des Ventils 22 zu zwingen, während diese Zugfeder 28 sich unterhalb der Welle 20 während des Öffnens des Ventils 22 befindet, um den Hebel 25 im Uhrzeigersinn (Fig. 6) zu betätigen. Es sei hier darauf hingewiesen, daß der von der Zugfeder 28 während des Öffnens des Ventils 22 in Uhrzeigerrichtung betätigte Hebel 25 sein eines Ende 25 a , während der trichterförmige Behälter 9 auf dem Tonertrichter- Anschlußteil 15 montiert ist, zum Halten im Eingriff mit dem Entwicklungstank 6 hat, um so an jeglicher weiterer Drehung gehindert zu werden, wobei auf diese Weise die Absperrvorrichtung 22 im geöffneten Zustand gehalten ist. Bei Abnahme des trichterförmigen Behälters 9 von dem Tonertrichter-Anschlußteil 15, wobei das eine Ende 25 a des Hebels 25 von dem Eingriff mit dem Entwicklungstank 6 gelöst wird, wird jedoch der von der Zugfeder 28 gespannte Hebel 25 weiter im Uhrzeigersinn um ungefähr 90° gedreht, was bedeutet, daß die Absperrvorrichtung 22 um ca. 180° in die zur Schließrichtung entgegengesetzte Richtung gedreht wird, wobei die Ventilplatten 21 die gegenüberstehenden Seitenflächen der Ventilsitze 19 berühren, um die Zuführöffnung 17, wie in Fig. 7 gezeigt, zu schließen. Darüber hinaus ist der Hebel 25 an seinem anderen Ende 25 b auch mit einer Klaue 29 ausgestaltet, die in Schließstellung des Ventils 22 nach unten gerichtet ist, so daß, wie in Fig. 5 gezeigt, diese Klaue 29 bei Montage des trichterförmigen Behälters 9 auf das Tonertrichter-Anschlußteil 15 des Entwicklungstanks 6, wenn der Drehknopf 23 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird, von den Vorsprüngen 24 im Uhrzeigersinn veschwenkt wird und der Hebel 25 von der Schließstellung zur Öffnungsstellung der Absperrvorrichtung 22 gedreht wird. Darüber hinaus weist der Hebel 25 an seinem anderen Ende 25 c ein Nockenteil 30 auf, das, wie in Fig. 6 gezeigt, während des Öffnens der Absperrvorrichtung 22 von den Vorsprüngen 24 durch die Drehung des Drehknopfes 23 im Gegenuhrzeigersinn gedrückt wird, um so nach oben bewegt zu werden.
Durch die bisher beschriebene Konstruktion mit dem auf dem Tonertrichter-Anschlußteil 15 des Entwicklungstanks 6 montierten trichterförmigen Behälter 9 wird bei Drehung des Drehknopfes 23 in Gegenuhrzeigerrichtung durch Antreiben der Entwicklungsmaterial-Mischeinrichtung die Klaue 29 durch die Vorsprünge 24, wie in Fig. 5 gezeigt, gedrückt und der Hebel 25 in Uhrzeigerrichtung um ca. 90° gegen die Federkraft der Zugfeder 28 gedreht, um so in den in Fig. 6 gezeigten Zustand gebracht zu werden. Auf diese Weise wird die Absperrvorrichtung 22 geöffnet, um das Entwicklungsmaterial 16 in den Entwicklungstank 6 über die Zuführöffnung 17 des trichterförmigen Behälters 9 zuzuführen. Bei weiterer Drehung des Drehknopfes 23 wird das Nockenteil 30 von dem Vorsprung 24 gedrückt und, wie in Fig. 6 gezeigt, nach oben verlagert. In diesem Fall wird jedoch das Nockenteil 30, sobald es außer Eingriff mit dem Vorsprung 24 ist, durch das Gewicht des trichterförmigen Behälters 9 nach unten zurückgeführt. Danach wiederholt das Nockenteil 30 derartige vertikale Bewegungen bei Drehung des Drehknopfes 23. Wenn das Nockenteil 30 die zuvor beschriebenen vertikalen Bewegungen ausführt, arbeitet der Hebel 25 mit seinem einen Ende 25 a, das den als Hebelunterlage dienenden Entwicklungstank 6 berührt, und daher führt der trichterförmige Behälter 9, in dem als Lagerung die Welle 20 für den Hebel 25 drehbar gelagert ist, vertikale Vibrationen aus. Entsprechend wird das innerhalb des trichterförmigen Behälters 9 verbleibende Entwicklungsmaterial 16 auch abgeschüttelt und dem Entwicklungstank 6 über die Zuführöffnung 17 zugeführt. Auf diese Weise kann das gesamte Entwicklungsmaterial 16 vollständig ohne jegliches in dem Behälter 9 verbleibendes Entwicklungsmaterial zugeführt werden. Bei Abnahme des trichterförmigen Behälters 9 von dem Tonertrichter-Anschlußteil 15 nach Abschluß der Entwicklungsmaterialzufuhr wird die Zuführöffnung 17 durch die Absperrvorrichtung 22, wie in Fig. 7 gezeigt, geschlossen, so daß keine Möglichkeit besteht, daß die sehr kleine Entwicklungsmaterialmenge, die noch in dem Behälter 9 verblieben ist, durch die Zuführöffnung 17 fallen kann und die umgebenden Teile verschmutzen kann.

Claims

1. Entwicklungsmaterial-Zuführeinrichtung für ein elektrostatisches Fotokopiergerät mit

- einem Entwicklungstank,

- einem auf einer Öffnung (13) an einem Oberteil des Entwicklungstanks (6) angeordnetes Tonertrichter-Anschlußteil (15), auf das abnehmbar ein Tonertrichter montierbar ist,

- einem trichterförmigen Behälter (9) für das Entwicklungsmaterial,

- einer an einem unteren Teil des trichterförmigen Behälters (9) angeordneten Zuführöffnung (17), die derart gestaltet ist, daß der Behälter abnehmbar in bezug auf das Tonertrichter-Anschlußteil (15) montiert werden kann, und

- einer innerhalb der Zuführöffnung (17) angeordneten Absperrvorrichtung (22) zum wahlweisen Öffnen oder Schließen der Zuführöffnung (17),

gekennzeichnet durch

- einen mit einer Entwicklungsmaterial-Mischeinrichtung (7, 8), die sich in dem Entwicklungstank (6) befindet, gekoppelten Drehknopf (23), der das manuelle Drehen der Entwicklungsmaterial-Mischeinrichtung (7, 8) ermöglicht,

- mindestens einen nach außen von der Umfangsfläche des Drehknopfes (23) vorstehenden Vorsprung (24),

- eine in der Zuführöffnung (17) verlaufende Welle (20) mit darauf angeordneten Ventilklappen (21), die zum Öffnen oder Schließen der Absperrvorrichtung (22) des trichterförmigen Behälters (9) in eine Offenstellung oder eine Schließstellung verschwenkbar ist,

- einen an einem aus dem Behälter (9) herausgeführten Ende der Welle befestigten Hebel (25),

- ein derart mit dem Hebel (25) verbundenes Federelement (28), daß der Hebel (25) entweder in die Schließstellung der Absperrvorrichtung (22) oder, nach Verschwenken der Welle gegen die Federkraft über einen Totpunkt hinaus, in entgegengesetzter Richtung in die Offenstellung der Absperrvorrichtung (22 ) gedrückt wird, und

- eine an dem Hebel (25) vorgesehene Klaue (29), die nach der Montage des Behälters (9) auf dem Tonertrichter-Anschlußteil (15) von dem Vorsprung (24) des Drehknopfes (23) aus der Schließstellung verschwenkt werden kann bis das Federelement das eine Ende (25 a) des Hebels bis zu einem Anschlag am Entwicklungstank (6) in die Offenstellung der Absperrvorrichtung drückt.

2. Entwicklungsmaterial-Zuführeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der trichterförmige Behälter (9) aufgrund eines Spaltes zwischen dem Behälter und dem Tonertrichter-Anschlußteil (15) vertikale Vibrationen ausführen kann, wenn er auf dem Tonertrichter- Anschlußteil (15) montiert ist, wobei sich der Hebel (25) mit seinem einen Ende (25 a) und der Welle (20) als Drehpunkt in der Offenstellung der Absperreinrichtung auf dem Entwicklungstank (6) von oben abstützt und das über die Welle hinausragende andere Ende (25 c) des Hebels (25) als Nockenteil (30) gestaltet ist, gegen das bei Drehung des Drehknopfes (23) der Vorsprung (24) andrückt, wodurch das Nockenteil (30) zusammen mit dem Behälter (9) nach oben bewegt wird.

3. Entwicklungsmaterial-Zuführeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Hebel (25) aufgrund der Krafteinwirkung des Federelementes (28) weiter um ca. 90° dreht, wenn das eine Hebelende (25 a) beim Abnehmen des trichterförmigen Behälters von dem Tonertrichter-Anschlußteil (15) des Entwicklungsteiles (6) außer Eingriff mit dem Entwicklungstank (6) kommt, so daß die auf der Welle (20) angeordneten Ventilplatten (21) die Zuführöffnung (17) in einer zweiten Schließstellung schließen.