DE3641077A1 - Tonerstation fuer ein kopiergeraet o.dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Tonerstation für ein Kopiergerät o.dgl. mit einer mit Toner aus einem eine Ausgabeöffnung auf­ weisenden Behälter befüllbaren Kammer, die durch einen wegbe­ wegbaren Deckel verschlossen ist.

Bei Kopiergeräten oder auch bei anderen Geräten, bei denen ein elektrostatisches Ladungsbild mit Hilfe eines Toners entwickelt wird, muß regelmäßig verbrauchter Toner nachgefüllt werden. Dies geschieht in der Regel in der Weise, daß das Kopiergerät o.dgl. geöffnet wird, so daß die Tonerstation freiliegt. Dann wird die mit Toner zu befüllende Kammer durch Wegbewegen eines Deckels geöffnet. Anschließend wird aus einem Behälter der Toner in die Kammer eingeschüttet. Dies ist an sich ein recht einfacher Vorgang, der jedoch immer wieder dadurch zu Schwie­ rigkeiten führt, daß Toner verschüttet wird. Dies führt zu Verschmutzungen des Gerätes, der Umgebung und der Bedienungs­ person.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Tonerstation der eingangs genannten Art und den zu einem Befüllen benötigten Behälter mit frischem Toner so auszubilden, daß die Gefahr eines Verschüttens von Toner weitgehend ausgeschlossen ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Deckel, der um eine im wesentlichen horizontale Achse verschwenkbar ist, mit Auf­ nahmeelementen versehen ist, in welche bei geöffnetem Deckel der Behälter mit oben liegender Ausgabeöffnung einsetzbar ist, und daß ein an ein Mitnahmeelement des Behälters angreifender, durch Schließen des Deckels betätigbarer und den Behälter mit seiner Ausgabeöffnung nach unten verdrehender Drehantrieb vor­ gesehen ist.

Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß nur das Einsetzen des Tonerbehälters mit oben liegender Ausgabeöffnung von der Be­ dienungsperson durchzuführen ist, wonach durch Schließen des Deckels das eigentliche Ausschütten von Toner aus dem Behälter zwangsweise gesteuert ist, so daß dieses nicht von dem Geschick und der Aufmerksamkeit der Bedienungsperson abhängig ist. Die Gefahr, daß bei einem derartigen Nachfüllen Toner verschüttet wird, ist damit sehr gering.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß der Behälter mit einem profilierten Zapfen versehen ist, der in eine entsprechend profilierte Mitnahmeaussparung eines am Deckel angebrachten, um eine horizontale Achse verschwenkbaren Schwenkelementes einsetzbar ist, das mit einer exentrisch zu seiner Achse angelenkten Stange mit der Kammer verbunden ist. Dadurch wird ein einfacher, funktionssicherer Drehantrieb ge­ schaffen, der auch nur geringe Herstellkosten erfordert.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß der Deckel mit Aufnahmen versehen ist, die ringförmige, zur Achse des Schwenkelementes konzentrische Führungsflächen bilden und mit jeweils einem bei geöffnetem Deckel etwa vertikal nach oben weisenden Schlitz versehen sind, und daß die eine zylind­ rische Grundform aufweisenden Zapfen des Behälters mit seit­ lichen Abflachungen versehen sind, deren Abstand der Schlitz­ breite entspricht. Dadurch wird einerseits erreicht, daß der Behälter in der korrekten Weise mit oben liegender Ausgabe­ öffnung eingesetzt wird, während andererseits der Behälter während des Schließens und seiner damit verbundenen Verdrehung derart gehalten ist, daß er nicht in die Kammer fallen kann.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß die Kammer mit einem Anschlag versehen ist, gegen den ein Zapfen des Behälters beim Schließen des mit einem eingesetzten Behälter versehenen Deckels zur Anlage kommt. Dadurch ist es möglich, die Schließbewegung des Deckels mehrfach so auszu­ führen, daß der Behälter gegen den Anschlag anschlägt, so daß mit Sicherheit der gesamte Toner aus dem Behälter ausgeschüttet wird. In weiterer Ausgestaltung wird dabei vorgesehen, daß der Anschlag der Kammer die Bewegung des Deckels bei eingesetztem Behälter begrenzt, bevor der Deckel die Schließstellung er­ reicht. Dadurch wird sichergestellt, daß die Tonerstation bei noch eingesetztem, zum Nachfüllen bestimmten Behälter nicht ge­ schlossen werden kann, so daß das Kopiergerät o.dgl. nicht in Betrieb genommen werden kann, bevor der Behälter wieder ent­ nommen ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß die Drehrichtung des Drehantriebes derart festgelegt ist, daß die Ausgabeöffnung des Behälters beim Schließen des Deckels mit eingesetztem Behälter an der Innenseite des Deckels vorbei­ läuft. Dadurch wird sichergestellt, daß ggf. bei dem Verdrehen bereits aus dem Behälter herausfließender Toner nicht an der Kammer vorbeigeschüttet wird, sondern von dem Deckel in die Kammer eingeleitet wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß die Ausgabeöffnung des Behälters mit einem angeklebten flexiblen Streifen verschlossen ist, der einen freien Rand aufweist, der mit Halteelementen des Deckels verbindbar ist. Dadurch wird erreicht, daß erst mit der Schließbewegung des Deckels die Ausgabeöffnung des Behälters, die sich entlang einer Mantellinie des zylindrischen Behälters erstreckt, geöffnet wird. Es wird damit sichergestellt, daß auch das Abreißen des die Ausgabeöffnung verschließenden Streifens ohne Gefahr eines Verschüttens von Toner durchgeführt wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in der Zeichnung darge­ stellten Ausführungsformen.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer mit Toner zu befüllenden Kammer, die mit einem schwenkbaren Deckel versehen ist, wobei ein durch die Schließ­ bewegung des Deckels betätigter Drehantrieb für einen zum Nachfüllen von Toner benutzten Behälter vorge­ sehen ist,

Fig. 2 eine schematisch dargestellte Stirnansicht der Kammer, des Deckels und des Drehantriebes in der geschlossenen Stellung,

Fig. 3 eine Stirnansicht entsprechend Fig. 2 bei geöffnetem Deckel und kurz vor dem Einsetzen eines zum Nach­ füllen von Toner benutzten Behälters,

Fig. 4 eine Stirnansicht entsprechend Fig. 2 und 3 nach dem Einsetzen eines Behälters während des Schließens des Deckels,

Fig. 5 eine Stirnansicht entsprechend Fig. 2 bis 4, bei welcher der Deckel so weit geschlossen ist, daß die Ausgabeöffnung des Behälters nach unten weist und

Fig. 6 eine Stirnansicht auf eine weitere Ausbildung der Erfindung.

Das in Fig. 1 dargestellte Gehäuse ist Bestandteil einer Toner­ station eines Kopiergerätes. Es besitzt eine etwa V-förmige Kammer (11), deren offene Oberseite durch einen Deckel (12) staubdicht verschließbar ist. Der Deckel (12), der mit seinem Rand die von zwei Stirnwänden (24) begrenzte Kammer (11) um­ greift, ist im Bereich einer Längsseite der Kammer (11) mittels einer horizontal verlaufenden Schwenkachse (13) gelagert. Der Deckel (12) ist an einem Stirnende mit einer nach innen lot­ recht abragenden Lasche (32) versehen, an welcher ein um eine zur Achse (13) parallele Achse (21) verschwenkbares, platten­ förmiges Schwenkelement (14) gelagert ist. An dem platten­ förmigen Schwenkelement (14) ist eine Stange (19) um eine zur Achse (13) parallele Achse (30) drehbar angelenkt, deren anderes Ende im Bereich der der Achse (13) gegenüberliegenden Seite der Kammer (11) an deren Stirnwand (24) um eine Achse (31) verdrehbar angelenkt ist. Das Schwenkelement (14) und die Stange (19) begrenzen die Öffnungsbewegung des Deckels, der etwa in der geöffneten Stellung um 110° gegenüber der horizon­ talen Schließstellung aufgeklappt ist. Die Relativbewegung zwischen dem Schwenkelement (14) und der Stange (19) ist durch einen nicht dargestellten Anschlag in Öffnungsrichtung des Deckels (12) derart begrenzt, daß die das Schwenkelement (14) mit der Stange (19) verbindende Achse (30) oberhalb der Verbin­ dungsgraden zwischen der Achse (21) und der Achse (31) liegt. Auf diese Weise wird erreicht, daß bei einer Öffnungs- oder Schließbewegung des Deckels (12) das Schwenkelement (14) je­ weils gegensinnig zum Deckel (12) um die Achse (21) verdreht wird.

Die Kammer (11) dient als ein Vorratsbehälter für Toner, der während des Betriebes des Kopiergerätes über eine in dem unteren Bereich vorgesehene schlitzförmige Öffnung (33) aus­ gegeben wird. Die Ausgabe dieses Toners erfolgt über ein in diesem unteren Bereich angeordnetes Misch- und Förderelement, beispielsweise eine Förderschnecke, die in nicht näher dar­ gestellter Weise angetrieben ist. Es ist notwendig, daß von Zeit zu Zeit in die Kammer (11) Toner nachgefüllt wird. Dies geschieht in noch zu erläuternder Weise mittels eines Behälters, der in den Deckel (12) einsetzbar ist. Der Deckel (12) besitzt zwei etwa lotrecht zu seiner Grundfläche nach innen abragende laschenförmige Aufnahmen (15, 16), die mit ringförmigen Lagerflächen (22) versehen sind. Diese Lager­ flächen (22) sind über Schlitze (23) nach außen offen, die in der geöffneten Stellung (Fig. 1) etwa vertikal nach oben weisen. Die Lagerflächen (22) der Aufnahmen (15, 16) verlaufen koaxial zu der Achse (21), um die das Schwenkelement (14) ver­ drehbar gehalten ist. Das Schwenkelement (14) ist mit einer Mitnahmeaussparung in Form einer Nut (20) versehen, die die Breite der Schlitze (23) der Aufnahme besitzt und die in der geöffneten Stellung mit diesen Schlitzen (23) fluchtet.

Zum Nachfüllen von Toner in die Kammer (11) wird zunächst die Tonerstation des Kopiergerätes so weit freigelegt, daß der Deckel (12) zugänglich ist. Dies kann beispielsweise durch Verfahren des Belichterwagens oder durch Öffnen des Kopier­ gerätes erfolgen. Die Kammer (11) und der Deckel (12) befinden sich dann in der in Fig. 2 dargestellten Position.

Nach Öffnen des Deckels (12) (Fig. 3) kann von oben in die Auf­ nahmen (15, 16) und in die Nut (20) des Schwenkelementes (14) ein Behälter (10) eingesetzt werden, der den nachzufüllenden Toner enthält. Dieser Behälter (10) besitzt eine zylindrische Gestalt. Er ist mit einer sich entlang einer Mantellinie erstreckenden Ausgabeöffnung (17) verschlossen. An den beiden Stirnenden des Behälters (10) sind koaxial zueinander ausge­ richtete, zentrische Zapfen (18) angebracht. Diese Zapfen (18), die eine zylindrische Grundform besitzen, sind mit zwei seit­ lichen Abflachungen versehen, so daß insgesamt Zapfen (18) ent­ stehen, die die Form eines Längsovals aufweisen. Die teil­ zylindrischen Flächen (34) dieser Zapfen sind den Lagerflächen (22) der Aufnahmen (15, 16) angepaßt, während die durch die beiden seitlichen Abflachungen bestimmte Breite der Zapfen (18) der Breite der Schlitze (23) der Aufnahmen (15, 16) angepaßt ist. Der Behälter (10) kann somit von oben in den Deckel (12) derart eingesetzt werden, daß seine Zapfen (18) über die Schlitze (23) zu den Lagerflächen (22) gelangen, in denen sie dann verdrehbar sind. Bei dem Einführen der Zapfen (18) in die Schlitze (23) der Aufnahmen (15, 16) wird auch ein Zapfen mit seinem Ende in die Mitnahmeaussparung (20) des Schwenkelementes (14) eingeführt. Wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, wird der Behälter (10) derart in den Deckel (12) eingesetzt, daß seine Ausgabeöffnung (17) oben liegt.

Um sicherzustellen, daß der Behälter (10) nur derart eingesetzt werden kann, daß seine Ausgabeöffnung (17) oben liegt, wird bei einer abgewandelten Ausführungsform vorgesehen, daß die Mit­ nahmeaussparung des Schwenkelementes (14) eine V-förmige nach oben sich erweiternde Profilierung aufweist, der in ent­ sprechender Weise einer der Zapfen (18) des Behälters (10) an­ gepaßt ist. Der Behälter (10) kann dann nur in dieser Lage, d.h. mit oben befindlicher Ausgabeöffnung (17), in den Deckel eingesetzt werden.

Nachdem der Behälter (10) in den Deckel (12) eingesetzt ist, wird der Deckel (12) in Schließstellung bewegt (Fig. 4). Das Schwenkelement (14) und die Stange (19) bilden einen Drehan­ trieb für den Behälter (10), der bei dem Schließen des Deckels (12) um seine von den Zapfen (18) gebildete Längsachse verdreht wird. Wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, ist die Drehrichtung durch die Anordnung des Schwenkelementes (14) und der Stange (19) derart festgelegt, daß der Behälter (10) gegensinnig zum Deckel (12) gedreht wird, so daß bei diesem Verdrehen die Ausgabeöff­ nung (17) an der Innenfläche des Deckels (12) vorbeiläuft.

Nach einem vorgegebenen Weg läuft wenigstens einer der Zapfen (18) des Behälters (10) gegen die Oberkante der Stirnwand (24) der Kammer (11) an, so daß damit die Weiterbewegung des Deckels (12) begrenzt ist. In dieser Endposition liegt die Ausgabe­ öffnung (17) des Behälters (10) an dessen Unterseite, so daß der in dem Behälter (10) vorhandene Toner in die Kammer (11) ausfließen kann. Dabei ist es möglich, den Deckel (12) kurz­ zeitig hin und her zu bewegen, so daß der oder die Zapfen (18) mehrmals an die Oberkanten der Stirnwände (24) anschlagen, so daß durch dieses Anschlagen gewährleistet wird, daß aller Toner innen in dem Behälter (10) gelöst wird und ausfließen kann.

Wie aus Fig. 5 zu ersehen ist, ist die Schließbewegung des Deckels (12) bei dem Nachfüllen derart begrenzt, daß der Deckel (12) nicht vollständig geschlossen werden kann. In dieser Posi­ tion des Deckels (12) ist es nicht möglich, das Kopiergerät in Betrieb zu nehmen. Hierzu ist es notwendig, daß der Deckel (12) vollständig geschlossen ist. Dieses vollständige Schließen des Deckels (12) ist jedoch erst wieder möglich, wenn der Behälter (10) entnommen ist. Hierzu muß der Deckel (12) zurück in seine vollständig geöffnete Stellung geschwenkt werden (Fig. 3), so daß dann der Behälter (10) wieder nach oben entnommen werden kann.

Die Ausgabeöffnung (17) des Behälters (10) ist durch einen angeklebten Streifen (25) verschlossen (Fig. 6), der von der Ausgabeöffnung (17) abgezogen werden muß, bevor ein Ausfließen von Toner möglich ist. Um zu vermeiden, daß durch ungeschicktes Handhaben während dieses Abziehens Toner aus dem Behälter (10) verschüttet wird, wird bei der Ausführungsform nach Fig. 6 vor­ gesehen, daß auch dieses Abziehen in den durch die Bewegung des Deckels (12) gesteuerten Einfüllvorgang integriert ist. Hierzu ist vorgesehen, daß der die Ausgabeöffnung (17) verschließende Streifen (25) mit einem seitlich überstehenden Rand versehen ist, der mit dem Deckel (12) verbunden wird, wenn der Behälter (10) in die entsprechenden Aufnahmen (15, 16) und das Schwenk­ element (14) eingesetzt wird. Bei der dargestellten Ausfüh­ rungsform ist vorgesehen, daß der Rand des Streifens (25) mit mehreren Löchern (27) in von dem Deckel (12) nach außen ab­ ragende Zapfen (26) eingehängt werden kann. Durch die Dreh­ bewegung des Behälters (10) beim Schließen des Deckels (12), die gegensinnig zu der Bewegung des Deckels (12) erfolgt, wird somit der Streifen (25) dann von der Ausgabeöffnung (27) selbsttätig abgerissen.

Um zu verhindern, daß irgendwelche Fremdkörper bei geöffnetem Deckel in die Kammer (11) hineinfallen können, ist bei der Aus­ führungsform nach Fig. 6 vorgesehen, daß an den Seitenwänden der Kammer (11) im Bereich ihrer oberen Enden Absperrklappen (28, 28′) angeordnet sind, die um horizontal verlaufende scharnierartige Achsen (29) verschwenkbar sind. Diese Absperr­ klappen (28) werden durch nicht dargestellte Federelemente in der geschlossenen Stellung gehalten, die in Fig. 6 dargestellt ist. Wenn in den Deckel (12) ein Behälter (10) eingesetzt ist und der Deckel (12) dann geschlossen wird, so läuft der in die Kammer (11) eintauchende Behälter (10) gegen die Absperrklappen (28, 28′) an und drückt diese auseinander, so daß dann erst der Innenraum der Kammer für das Einfüllen von Toner freigegeben wird.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist der von dem Schwenk­ element (14) und der Stange (19) gebildete Drehantrieb für einen Behälter (10) nur auf einer Stirnseite vorgesehen. Bei einer abgewandelten Ausführungsform wird ein entsprechender Drehantrieb im Bereich beider Stirnseiten vorgesehen. Bei dieser abgewandelten Ausführungsform können dann auch die Auf­ nahmen (15, 16) entfallen, sofern sichergestellt wird, daß die Zapfen (18) eines Behälters (10) derart in den Mitnahmeaus­ sparungen (20) der dann zwei Schwenkelemente (14) gehalten sind, daß sie auch bei einer Drehbewegung nicht herausfallen können. Dies könnte beispielsweise durch ein elastisches Ein­ clipsen oder Einklemmen o.dgl. gewährleistet werden.

Claims (10)

1. Tonerstation für ein Kopiergerät o.dgl. mit einer mit Toner aus einem eine Ausgabeöffnung aufweisenden Behälter be­ füllbaren Kammer, die durch einen wegbewegbaren Deckel ver­ schlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (12), der um eine im wesentlichen horizontale Achse (13) verschwenkbar ist, mit Aufnahmeelementen (14, 15, 16) versehen ist, in welche bei geöffnetem Deckel (12) der Behälter (10) mit oben liegender Ausgabeöffnung (17) einsetzbar ist, und daß ein an ein Mitnahmeelement (18) des Behälters (10) angreifender, durch Schließen des Deckels (12) betätigbarer und den Behälter (10) mit seiner Ausgabeöffnung (17) nach unten verdrehender Dreh­ antrieb (14, 19) vorgesehen ist.

2. Tonerstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (10) mit einem profilierten Zapfen (18) ver­ sehen ist, der in eine entsprechend profilierte Mitnahmeaus­ sparung (20) eines am Deckel (12) angebrachten, um eine hori­ zontale Achse (21) verschwenkbaren Schwenkelementes (14) ein­ setzbar ist, das mit einer exentrisch zu seiner Achse (21) an­ gelenkten Stange (19) mit der Kammer (11) verbunden ist.

3. Tonerstation nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Behälter (10) eine im wesentlichen zylind­ rische Gestalt aufweist und an seinen Enden mit Zapfen (18) versehen ist.

4. Tonerstation nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (12) mit Aufnahmen (15, 16) ver­ sehen ist, die ringförmige, zur Achse (21) des Schwenkelementes (14) konzentrische Führungsflächen (22) bilden und die mit je­ weils einem bei geöffnetem Deckel (12) etwa vertikal nach oben weisenden Schlitz (23) versehen sind, und daß die eine zylind­ rische Grundform aufweisenden Zapfen (18) des Behälters (10) mit seitlichen Abflachungen versehen sind, deren Abstand der Schlitzweite entspricht.

5. Tonerstation nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenkelement (14) als Mitnahmeaus­ sparung eine Nut (20) aufweist, deren Breite der Breite der Zapfen (18) des Behälters (10) entspricht.

6. Tonerstation nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (11) mit einem Anschlag (24) versehen ist, gegen den ein Zapfen (18) des Behälters (10) beim Schließen des mit einem eingesetzten Behälter (10) versehenen Deckels (12) zur Anlage kommt.

7. Tonerstation nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (24) der Kammer (10) die Bewegung des Deckels (12) bei eingesetztem Behälter (10) begrenzt, bevor der Deckel (12) die Schließstellung erreicht.

8. Tonerstation nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtung des Drehantriebs (14, 19) derart festgelegt ist, daß die Ausgabeöffnung (17) des Be­ hälters (10) beim Schließen des Deckels (12) mit eingesetztem Behälter (10) an der Innenseite des Deckels (12) vorbeiläuft.

9. Tonerstation nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabeöffnung (17) des Behälters (10) mit einem angeklebten flexiblen Streifen (25) verschlossen ist, der einen freien Rand aufweist, der mit Halteelementen (26) des Deckels (12) verbindbar ist.

10. Tonerstation nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Deckels (12) in der Kammer (11) wenigstens ein klappenartiges Absperrelement (28) ange­ ordnet ist, das mit Federmitteln in der Absperrstellung ge­ halten ist und das von dem in den Deckel (12) eingesetzten Behälter (10) beim Schließen des Deckels (12) in seine ge­ öffnete Stellung bringbar ist.