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GEBIET DER
ERFINDUNG UND VERWANDTER STAND DER TECHNIK
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Arbeitskartusche bzw. Arbeitseinheit.
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Hier
ist die Arbeitskartusche eine Kartusche, die zumindest eine Entwicklerrolle
als Entwicklermittel bzw. Entwicklereinrichtung und ein elektrophotographisches
lichtempfindliches Glied als eine Einheit umfaßt, wobei die Kartusche lösbar an
einer Hauptbaugruppe eines elektrophotographischen Bilderzeugungsgeräts befestigbar
ist.
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Das
elektrophotographische Bilderzeugungsgerät ist ein Gerät, in dem
ein Bild auf einem Aufzeichnungsmaterial (Aufzeichnungspapier, Gewebe
oder dergleichen) unter Verwendung eines elektrophotographischen
Bilderzeugungsverfahrens gebildet bzw. erzeugt wird, und umfaßt eine
elektrophotographische Kopiermaschine, einen elektrophotographischen
Drucker (einen LED-Drucker, Laserstrahldrucker und so weiter), eine
elektrophotographische Faksimilemaschine vom Druckertyp, einen elektrophotographischen
Textprozessor und dergleichen.
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In
einem elektrophotographischen Bilderzeugungsgerät unter Verwendung eines elektrophotographischen
Bilderzeugungsverfahrens wird eine Arbeitskartusche verwendet, welche
auf einstückige Weise
ein elektrophotographisches lichtempfindliches Glied und auf das
elektrophotographische lichtempfindliche Glied einwirkbares Verfahrensmittel enthält, wobei
die Arbeitskartusche lösbar
an der Hauptbaugruppe des elektropho tographischen Bilderzeugungsgeräts befestigbar
ist. Mit diesem Arbeitskartuschentyp kann die Wartung des Geräts tatsächlich ohne
Wartungspersonal ausgeführt
werden. Demgemäß wird der
Arbeitskartuschentyp in weitem Umfang auf dem Gebiet des elektrophotographischen
Bilderzeugungsgeräts
verwendet.
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Eine
derartige Arbeitskartusche bildet bzw. erzeugt ein Bild auf dem
Aufzeichnungsmaterial mittels Toner. In der Arbeitskartusche sind
die Entwicklerrolle der Entwicklereinrichtung und das elektrophotographische
lichtempfindliche Glied miteinander gekoppelt mittels Zahnräder.
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Während des
Transports der Arbeitskartusche wird die lichtempfindliche Trommel
in Druckkontakt zu den Abstandsrollen an dem Ende von Abschnitten
der Entwicklerrolle gebracht.
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Ferner
sind das an der lichtempfindlichen Trommel koaxial feststehende
Zahnrad und das koaxial an der Entwicklerrolle feststehende Zahnrad
in einem regelmäßigen Eingriff
miteinander. Durch Stoß oder
Vibration, die der Arbeitskartusche während des Transports erteilt
wird, stoßen
die Zahnradzähne bzw.
Getriebeverzahnung der Zahnräder
aneinander mit der Folge der Drehung bzw. Rotation der lichtempfindlichen
Trommel und der Entwicklerrolle. Falls die Richtungen der Drehungen
alle entgegengesetzt zu den Richtungen während des Bilderzeugungsvorgangs
sind, kann das das Ausblasen verhindernde Blatt, das in Gegenrichtung
zu der Umfangsoberfläche
der Entwicklerrolle kontaktiert ist, umgedreht werden.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Dementsprechend
ist es ein hauptsächliches Ziel
der vorliegenden Erfindung gemäß Anspruch
1 eine Arbeitskartusche bzw. Arbeitseinheit zu schaffen, bei welcher
die Entwicklerrolle gehindert oder davon abgehalten wird, sich in
der zu der regulären Richtung
(die Richtung, bei der die Entwicklerrolle während der Bilderzeugung sich
dreht) entgegengesetzten Richtung während des Transports der Arbeitskartusche
zu drehen.
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In
einer Ausführungsform
sieht die vorliegende Erfindung eine Arbeitskartusche vor, in welcher die
Toner-Leckage nach außen
auf wirksame Weise verhindert wird.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß Anspruch 1 ist eine Arbeitskartusche bzw.
Arbeitseinheit vorgesehen, welche an einer Hauptbaugruppe eines
elektrophotographischen Bilderzeugungsgeräts lösbar befestigbar ist, umfassend:
eine elektrophotographische lichtempfindliche Trommel; ein Trommel-Zahnrad,
das an einem Längsende
der lichtempfindlichen Trommel vorgesehen ist; eine Entwicklerrolle
zur Entwicklung mittels Toner eines auf der lichtempfindlichen Trommel
gebildeten elektrostatisch latenten Bilds; ein an einem Längsende
der Entwicklerrolle vorgesehenes Entwicklerrollenzahnrad zum Zahneingriff
mit dem Trommel-Zahnrad, um eine Antriebskraft von dem Trommelzahnrad
zum Drehen der Entwicklerrolle zu übertragen; einen die lichtempfindliche
Trommel tragenden Reinigerbehälter;
einen die Entwicklerrolle tragenden Tonerentwicklerbehälter; ein
Kopplungsglied zum drehbaren Verbinden des Reinigerbehälters und des
Tonerentwicklerbehälters
miteinander; ein Spannglied, um den Reinigerbehälter und den Tonerentwicklerbehälter, welche
durch das Kopplungsglied gekoppelt sind, miteinander in der Richtung
des Eingriffs des Trommel-Zahnrads und des Entwicklerrollenzahnrads
zu spannen; einen an dem Reinigerbehälter und dem Tonerentwicklerbehälter festgeklebten
Streifen, um entgegen einer durch das Spannglied vorgesehenen Spannkraft
einen Zustand aufrechtzuerhalten, bei welchem das Trommelzahnrad und
das Entwicklerrollenzahnrad außer
Eingriff voneinander sind oder bei welchem ein lichter Abstand zwischen
den Zahnoberflächen
des Trommel-Zahnrads
und des Entwicklerrollenzahnrads größer als jener während des
Bilderzeugungsvorgangs ist.
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Diese
und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung
werden noch näher ersichtlich
werden bei Berücksichtigung
der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine Längsschnittansicht
eines elektrophotographischen Bilderzeugungsgeräts.
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2 ist eine Längsschnittansicht
eines elektrophotographischen Bilderzeugungsgeräts.
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3 ist eine perspektivische
Ansicht eines elektrophotographischen Bilderzeugungsgeräts.
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4 ist eine Längsschnittansicht
einer Arbeitskartusche.
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5 ist eine perspektivische
Ansicht einer Arbeitskartusche.
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6 ist eine Seitenansicht
einer Arbeitskartusche.
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7 ist eine teilweise aufgebrochene
Seitenansicht einer Arbeitskartusche.
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8 ist eine Draufsicht eines
Rahmens einer Tonerentwicklerberhälters.
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9 ist eine Seitenansicht
eines Trommelverschlusses.
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10 ist eine Draufsicht einer
Arbeitskartusche.
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11 ist eine zerlegte Perspektivansicht
eines Tonerentwicklerbehälters
und eines Reinigerbehälters.
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12 ist eine entwickelte
Schemaansicht eines Reinigerbehälters.
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13 ist eine horizontale
Schnittansicht eines Tonerentwicklerbehälters.
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14 ist eine Perspektivansicht
eines Tonerentwicklerbehälters
ohne eine Entwicklerrolle.
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15 ist eine zerlegte Perspektivansicht von
einer Trageeinrichtung für
die Entwicklerrolle.
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16 ist eine zerlegte Perspektivansicht
eines Tonerentwicklerbehälters.
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17 ist eine Draufsicht eines
Tonerentwicklerbehälters,
von welchem die Entwicklerrolle und die Entwicklerlamelle entfernt
wurden.
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18 ist eine vergrößerte Ansicht
von Teil E in 17.
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19 ist eine vergrößerte Ansicht
von Teil F von 17.
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20 ist eine Stirnansicht
eines Tonerentwicklerbehälters
in der Blickrichtung, die entgegengesetzt zu der Befestigungsrichtung
der Arbeitskartusche ist.
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21 ist eine Längsschnittansicht
einer Arbeitskartusche.
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22 ist eine Seitenansicht
einer Arbeitskartusche.
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23 ist eine Seitenansicht
einer Arbeitskartusche.
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24 ist eine Seitenansicht
eines Tonerentwicklerbehälters.
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25 ist eine Seitenansicht
eines Tonerentwicklerbehälters.
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26 ist eine Längsschnittansicht
eines Verbindungsabschnitts zwischen dem Tonerentwicklerbehälter und
dem Reinigerbehälter.
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27 ist eine Perspektivansicht
eines Tonerentwicklerbehälters
und eines Reinigerbehälters.
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28 ist eine Perspektivansicht
der lichtempfindlichen Trommel und der Entwicklerrolle während des
Bilderzeugungsvorgangs.
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29 ist eine Längsschnittansicht
der Arbeitskartusche während
ihres Transports.
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30 ist eine Perspektivansicht,
welche die Beziehung zwischen der lichtempfindlichen Trommel und
der Ladetrommel während
des Transports der Arbeitskartusche veranschaulicht.
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31 ist eine Perspektivansicht
einer Arbeitskartusche während
ihres Transports.
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32 ist eine Längsschnittansicht
einer Tonerfüllung
gemäß einer
weiteren Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung.
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33 ist eine Längsschnittansicht
eines elektrophotographischen Bilderzeugungsgeräts.
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34 ist eine Perspektivansicht
eines elektrophotographischen Bilderzeugungsgeräts.
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35 ist eine Längsschnittansicht
einer Arbeitskartusche.
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36 ist eine Perspektivansicht
einer Arbeitskartusche.
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37 ist eine Seitenansicht
einer Arbeitskartusche.
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38 ist eine teilweise aufgebrochene
Seitenansicht einer Arbeitskartusche.
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39 ist eine Draufsicht eines
Rahmens, der einen Tonerentwicklerbehälter bildet.
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40 ist eine Seitenansicht
eines Trommelverschlusses.
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41 ist eine Sondierungsansicht
einer Arbeitskartusche.
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42 ist eine zerlegte Perspektivansicht
eines Tonerentwicklerbehälters
und eines Reinigerbehälters.
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43 ist eine entwickelte
Schemaansicht eines Reinigerbehälters.
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44 ist eine horizontale
Schnittansicht eines Tonerentwicklerbehälters.
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45 ist eine Perspektivansicht
eines Tonerentwicklerbehälters
ohne eine Entwicklerrolle.
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46 ist eine zerlegte Perspektivansicht
einer Trageeinrichtung zum Tragen einer Entwicklerrolle.
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47 eine zerlegte Perspektivansicht
eines Tonerentwicklerbehälters.
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48 ist eine Draufsicht eines
Tonerentwicklerbehälters
ohne die Entwicklerrolle und die Entwicklerlamelle.
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49 ist eine vergrößerte Ansicht
von einem in 49 dargestellten
Teil E.
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50 ist eine vergrößerte Ansicht
von einem in 48 dargestellten
Teil F.
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51 ist eine Stirnansicht
eines Tonerentwicklerbehälters
in der Blickrichtung, die entgegengesetzt zu der Arbeitskartuschebefestigungsrichtung ist.
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52 ist eine Längsschnittansicht
einer Arbeitskartusche.
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53 ist eine Seitenansicht
einer Arbeitskartusche.
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54 ist eine Seitenansicht
einer Arbeitskartusche.
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55 ist eine Seitenansicht
eines Tonerentwicklerbehälters.
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56 ist eine Seitenansicht
eines Tonerentwicklerbehälters.
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57 ist eine Längsschnittansicht,
welche einen Verbindungsabschnitt zwischen dem Tonerentwicklerbehälter und
dem Reinigerbehälter
veranschaulicht.
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58 ist eine Perspektivansicht
eines Reinigerbehälters
und eines Tonerentwicklerbehälters.
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59 ist eine Längsschnittansicht
einer Arbeitskartusche während
des Transports.
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60 ist eine Perspektivansicht
einer Arbeitskartusche während
des Transports.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Die
bevorzugten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
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Ausführungsform 1
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Die
Beschreibung wird hinsichtlich Gesamtanordnungen des Bilderzeugungsgeräts und einer
Arbeitskartusche gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung angefertigt werden und dann hinsichtlich
eines Zusammenbauverfahrens der Arbeitskartusche. Die Verfahrensschritte
des Auseinanderbauens und des Wiederzusammenbaus der Arbeitskartusche
und die wiederzusammengebaute Arbeitskartusche werden zuletzt beschrieben
werden.
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Die
Beschreibung wird zunächst
hinsichtlich einer Gesamtanordnung eines Bilderzeugungsgeräts und einer
Arbeitskartusche gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung angefertigt werden und dann hinsichtlich
des Herstellungsverfah rens der Arbeitskartusche. Die Beschreibung
wird dann hinsichtlich der Schritte des Auseinanderbauens und Wiederzusammenbaus
der Arbeitskartusche und hinsichtlich der wieder zusammengebauten
Arbeitskartusche angefertigt werden.
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Die
Wiederherstellung der Arbeitskartusche, von welcher der Toner bzw.
Farblack aufgebraucht wurde, wird in den Tonerentwicklerbehälter und
den Reinigerbehälter
zerlegt, wobei der Tonerentwicklerbehälter teilweise zerlegt bzw.
auseinandergebaut wird, und sie werden wieder zusammengebaut, um eine
Arbeitskartusche mit dem Tonerentwicklerbehälter bereitzustellen, was in
der Funktion ähnlich
wie die neue Arbeitskartusche ist, jedoch eine von der neuen Arbeitskartusche
teilweise verschiedene Struktur aufweist.
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Unter
Bezugnahme auf 1 bis 5 wird die Beschreibung hinsichtlich
der Arbeitskartusche und eines Bilderzeugungsgeräts angefertigt werden, an welches
die Arbeitskartusche lösbar
befestigbar ist. Die Beschreibung wird hinsichtlich der Gesamtanordnungen
der Arbeitskartusche und des Bilderzeugungsgeräts angefertigt werden und dann
hinsichtlich der Struktur des Arbeitskartuschenrahmens und der Kopplung
der Rahmen.
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Gesamtanordnung
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Das
Bilderzeugungsgerät
in dieser Ausführungsform
ist ein elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät (Laserstrahldrucker)
A, wie in 1 dargestellt
ist, wobei ein elektrophotographisches lichtempfindliches Glied
bzw. Element in der Form einer Trommel mit Informationslicht belichtet
bzw. beschickt wird, welches entsprechend der Bildinformation von
einem optischen System 1 moduliert ist, so daß ein latentes
Bild auf dem lichtempfindlichen Glied bzw. Element gebildet bzw.
erzeugt wird, wobei das latente Bild zu einem Tonerbild entwickelt
wird. Gleichzeitig zu der Bildung bzw. Erzeugung des Tonerbildes
wird das Aufzeichnungsmaterial 2 einzeln nacheinander von
einer Blattzufuhrkassette 3a herausgeführt, indem eine Aufnehmerrolle 3b und
Trennungsklauen bzw. -greifer 3c, die an den Ecken der Oberseite
des Aufzeichnungsmaterials 2 druckkontaktiert sind, verwendet
werden, wobei das Blatt mittels Zufuhrmittel 3 einschließlich eines
Zufuhrwegs 3d und eines Paars von Registrierungsrollen
geführt wird.
Das Tonerbild, das auf dem elektrophotographischen lichtempfindlichen
Glied in der Arbeitskartusche B gebildet bzw. erzeugt wird, wird
auf das Aufzeichnungsmaterial 2 übertragen, indem eine Spannung
an Übertragungsmittel
in der Form einer Übertragungsrolle 4 angelegt
wird, und dann wird das Aufzeichnungsmaterial 2 auf einem
Zufuhrweg 3f zu Fixiermittel 5 geführt. Das
Fixiermittel 4 umfaßt
eine Antriebsrolle 5a und eine Fixierrolle 5c,
welche darin eine Heizeinrichtung 5b enthält, wobei
ein Druck und Wärme
auf das Aufzeichnungsmaterial 2 ausgeübt wird, welches dahindurch
durchläuft,
wodurch das übertragene
Tonerbild auf dem Aufzeichnungsmaterial fixiert wird. Das Aufzeichnungsmaterial 2 wird
ferner mittels Abfuhrrollen geführt
und wird an einen Abfuhrabschnitt 6 über einen umgekehrten Zufuhrweg entladen
bzw. abgeführt.
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Andererseits
enthält
die Arbeitskartusche B das elektrophotographische lichtempfindliche
Glied und zumindest ein Verfahrens- bzw. Arbeitsmittel. Hier umfaßt das Verfahrens-
bzw. Arbeitsmittel Lademittel bzw. eine Ladeeinrichtung zum elektrischen Aufladen
des elektrophotographischen lichtempfindlichen Glieds, das Entwicklermittel
bzw. die Entwicklereinrichtung zum Entwickeln eines auf dem elektrophotographischen
lichtempfindlichen Glied erzeugten latenten Bilds, Reinigungsmittel
bzw. eine Reinigungseinrichtung zum Reinigen der Oberfläche des elektrophotographischen
lichtempfindlichen Glieds, um verbleibenden Toner bzw. Farblack
zu entfernen.
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Wie
in 4 dargestellt ist,
wird in der Arbeitskartusche B dieser Ausführungsform das elektrophotographische
lichtempfindliche Glied in der Form einer elektrophotographischen
lichtempfindlichen Trommel 7 mit einer lichtempfindlichen
Schicht gedreht und eine Spannung wird an die Laderolle 8 angelegt,
welche die Ladeeinrichtung ist, so daß die Oberfläche der
lichtempfindlichen Trommel 7 gleichmäßig aufgeladen wird, wobei
die lichtempfindliche Trommel 7 dem Bildlicht von dem optischen
System 1 über
eine Öffnung 9 ausgesetzt
wird, durch welche ein elektrostatisch latentes Bild gebildet bzw.
erzeugt wird, wobei das Bild mittels der Entwicklereinrichtung 10 entwickelt
wird.
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In
der Entwicklereinrichtung 10 wird der Toner bzw. Farblack
in einem Toneraufnahmeabschnitt 10a herausgeführt mittels
Zufuhrmittel in der Form eines drehbaren Tonerzufuhrglieds 10b und
eine Entwicklerrolle 10d, die darin einen stationären Magneten
enthält,
wird gedreht, wodurch eine Schicht von Tonerpartikeln, die triboelektrisch
bzw. reibungselektrisch durch die Entwicklerlamelle 10e geladen
werden, auf der Oberfläche
der Entwicklerrolle 10d gebildet wird. Der Toner wird selektiv
auf die lichtempfindliche Trommel 7 übertragen, so daß das Tonerbild
gebildet bzw. erzeugt wird. Die Entwicklerrolle 10d hat die
Funktion, den Toner der lichtempfindlichen Trommel 7 zuzuführen. Die
Entwicklerlamelle 10e hat die Funktion, eine Dicke der
Tonerschicht auf der Oberfläche
der Entwicklerrolle 10d zu regeln.
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Die Übertragungsrolle 4 wird
mit einer Spannung versorgt, die eine zu der Polarität des Tonerbilds
entgegengesetzte Polarität
aufweist, durch welche das Tonerbild auf das Aufzeichnungsmaterial 2 übertragen
wird. Danach wird der restliche Toner, der auf der lichtempfindlichen
Trommel 7 verbleibt, mittels der Reinigungslamelle 11a weggekratzt
und der ent fernte Toner wird von einem Rezeptorblatt 11b aufgenommen
und der aufgenommene Toner wird in einem entfernten Toneraufnahmeabschnitt 11c gesammelt.
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Kartuschenbefestigungsmittel
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Verschiedene
Teile wie die lichtempfindliche Trommel 7 werden getragen
und aufgenommen in einem Kartuschenrahmen, welcher durch Kopplung des
Tonerentwicklerbehälters 12 und
des Reinigerbehälters 13 vorgesehen
ist. Die Kartusche wird an der Hauptbaugruppe 14 des Geräts befestigt.
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In
dem Kartuschenbefestigungsmittel sind, wenn das Deckelelement 15 geöffnet ist,
indem es um den Schaft 15a (1, 2) gedreht wird, Führungsrillen 16 vorgesehen,
welche in Richtung der Rückseite
an jeder der linken und rechten Seiten des Kartuschenbefestigungsraums
geneigt sind, wie in 2 dargestellt
ist. Die Führungsrillen 16 sind
im wesentlichen symmetrisch angeordnet. Die Führungsrille 16 ist
im wesentlichen linear. An der Einlaßseite der Führungsrille 16 ist
ein Positionierungsabschnitt 16c (Hauptbaugruppenseitenpositionierungsabschnitt 16c)
vorgesehen.
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Andererseits
sind an den entgegengesetzten Außenenden der Arbeitskartusche
Führungsabschnitte
vorgesehen, die mit den durch die Führungsrillen zu führenden
Führungsrillen 16 korrespondieren.
Die Führungsabschnitte
sind im wesentlichen symmetrisch an den jeweils entgegengesetzten Längsenden
projektiert. Wie in 5 dargestellt
ist, weist es einen Vorsprung 18 und eine Rippe 19 auf, welche
einstückig
sind. Der Vorsprung 18 und die Rippe 19 sind einstückig mit
dem Reinigerbehälter 13 ausgebildet,
an den die lichtempfindliche Trommel 7 befestigt ist, und
der Vorsprung 18 ist an einer Ausdehnung einer Rotationsaussparung
der lichtempfindlichen Trommel 7 angeordnet und die Rippe 19 erstreckt
sich von dem Vorsprung 18 in einer Einfügungsrichtung der Arbeitskartusche
B, wie anhand eines Pfeils C in 5 dargestellt
ist. Die Rippe 19 erstreckt sich nach unten geneigt in Übereinstimmung
mit der Führungsrille 16.
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Mit
dieser Struktur ist, wenn die Arbeitskartusche an die Hauptbaugruppe
zu befestigen ist, wie in 2 dargestellt
ist, das Deckelelement 15 offen und die Rippen 19 sind
im Eingriff in die Führungsrillen 16 und
dann wird die Arbeitskartusche B in die Hauptbaugruppe 14 des
Geräts
eingefügt.
Mit der Einfügung
macht die Arbeitskartusche B eine Translationsbewegung, das bedeutet
eine lineare Bewegung, die nach unten geneigt ist. Wenn die Arbeitskartusche
B weiter eingefügt
bzw. eingeführt
wird, wird der Vorsprung 18 der Arbeitskartusche B auf
den Hauptbaugruppenseitenpositionierungsabschnitt 16c in
dem Einlaß der
Führungsrippe 16 aufgesetzt. Gleichzeitig
wird das freie Ende 19a der Rippe 19 an eine Anschlagoberfläche 16a der
Führungsrille 16 in Anschlag
gebracht mittels eines von dem Gewicht der Arbeitskartusche B erzeugten
Moments um den Vorsprung 18. Der Schwerpunkt der Arbeitskartusche
B ist an der Seite der Rippe 19 des Vorsprungs 18.
Somit wird das Trommelzahnrad 51a (5), das an einem Ende der lichtempfindlichen
Trommel 7 befestigt ist, in Zahneingriff mit einem Antriebszahnrad 22 (2) gebracht, das in der
Hauptbaugruppe 14 vorgesehen ist, so daß die Antriebskraft auf die
Arbeitskartusche B übertragbar
ist.
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Danach
wird das Deckelelement 15 geschlossen, durch welches der
Verschlußöffnungshebel 55,
welcher mit dem Deckelelement 15 wechselweise in Beziehung
steht, in der Uhrzeigersinnrichtung um den Schaft 55c von
einer Position 55a zu einer Position 55b gedreht
wird, so daß es
in Eingriff mit einem Stift 28a gebracht wird, welcher
an dem Trommelverschlußglied 28 vorgesehen
ist, wie in 10 dargestellt
ist, und das Trommelverschlußglied 28 wird
um einen an dem Reinigerbehälter 13 befestigten
Stift 29 entgegen einer Federkraft einer Feder 27 geöffnet, wobei
demgemäß eine Übertragungsöffnung 13n geöffnet wird.
Die Schraubenfeder 27 ist um den Stift 29 eingepaßt, wobei
ein Ende davon an dem Reinigerbehälter 13 eingreift
und das andere Ende an dem Trommelverschlußglied 28 eingreift
und demgemäß schließt, wenn
das Deckelelement 15 offen ist oder wenn die Arbeitskartusche
B außerhalb
der Hauptbaugruppe 14 ist, das Trommelverschlußglied 28 die Übertragungsöffnung 13n mittels
der Federkraft der Schraubenfeder 27.
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Wenn
die Arbeitskartusche B herausgenommen werden muß, wird das Deckelelement 15 geöffnet, wobei
der Verschlußöffnungshebel 55 um
den Schaft 55c gedreht wird, um von der Position 55b zu der
Position 55a zurückzukehren.
Danach dreht sich das Verschlußglied 28 um
den Stift 29 mittels der Federkraft der Schraubenfeder 27,
wobei folglich die Übertragungsöffnung 13n geschlossen
wird. Die Arbeitskartusche B wird hochgezogen, so daß der Vorsprung 18 von
dem Positionierungsabschnitt 16c entfernt ist, und danach
wird die Arbeitskartusche B derart weiter hochgezogen, daß die Rippen 19 von
den Führungsrillen 16 geführt werden.
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Struktur des Kartuschenrahmens
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Die
Beschreibung wird hinsichtlich der Struktur des Kartuschen- bzw.
Arbeitskartuschenrahmens angefertigt werden. Der Kartuschenrahmen
wird aus Polystyrol-Harzmaterial mittels Spritzguß hergestellt und,
wie in 4 dargestellt
ist, ist ein unterer Entwicklerrahmen 12b an einer Seite
des Entwicklergeräterahmens 12a geschweißt und ein
Aufsatzelement 12c ist an den oberen Abschnitt geschweißt, wobei
folglich ein Tonerentwicklerbehälter 12 gebildet
wird. Ein Aufsatzelement 13b ist an einen Kopf eines Reinigerrahmens 13a geschweißt, um einen
einstückigen
Reinigerbehälter 13 zu
bilden. Dann wird der Reinigerbehälter 13 mit dem Tonerentwicklerbehälter 12 gekoppelt,
um einen Kartuschenrahmen zu bilden.
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Der
Entwicklergeräterahmen 12a ist
an seinem einen Ende mit einer Tonerzuführungsöffnung 12a1 versehen,
wie in 13, 14 dargestellt ist, und ist
ferner an einem Längsende
mit einer Tonerfüllungsöffnung 12a2 versehen.
Der Entwicklergeräterahmen 12a ist
darin versehen mit einer Vielzahl von aufgerichteten Trageelementen
(nicht dargestellt) in der Längsrichtung.
Die Tonerzuführungsöffnung 12a1 erlaubt
die Zufuhr des Toners von dem Toneraufnahmeabschnitt 10a an
die Entwicklerrolle 10d. Der Toner in dem Toneraufnahmeabschnitt 10d wird
der Entwicklerrolle 10d über die Tonerzufuhröffnung 12a1 zugeführt.
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Wenn
die Entwicklereinrichtung an der Verwendungsstelle befestigt wird,
wie in 4, 13 dargestellt ist, wird
ein Tonerförderglied 10b in
den Entwicklergeräterahmen 12a montiert
und danach wird das Aufsatzelement 12c an den Entwicklergeräterahmen 12a geschweißt. Anschließend wird
ein Tonersiegel 31 in der Form eines Films auf eine Oberfläche 12a5 des
Sitzes geschweißt,
der um den Umfang der Tonerzufuhröffnung 12a1 des Tonerentwicklerbehälters 12 gebildet
ist, um die Öffnung 12a1 zu
versiegeln. Danach wird der Toner über die Tonerfüllungsöffnung 12a2 gefüllt und
sodann wird die Füllungsöffnung 12a2 mittels
einer Kappe 32 verstopft, um den Toneraufnahmeabschnitt 10a zu
versiegeln. Das Tonersiegel 31, welches die Tonerzufuhröffnung 12a1 versiegelt,
wie in 13 dargestellt
ist, wird an einem Längsende
der Öffnung 12a1 zurückgefaltet
und das freie Ende davon wird durch einen Schlitz 12a8 des Entwicklergeräterahmens 12a herausgestreckt.
Das freie Ende des Tonersiegels 31 wird mittels der Finger
des Benutzers abgezwickt und wird herausgezogen, wenn der Benutzer
den Gebrauch der Arbeitskartusche B startet.
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Wenn
es herausgezogen ist, ist die Versiegelung nicht vollständig an
dem Abschnitt, wo das Tonersiegel 31 sich über den
Tonerentwicklerbehälter 12 erstreckt.
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Demgemäß ist, wie
in 13 dargestellt ist, ein
elastisches Versiegelungsmaterial 10h wie ein Filz in dem
Schlitz 12a8 an einem Ende und zwar näher an dem freien Ende des
Tonersiegels 31 vorgesehen.
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Wie
in 13 dargestellt ist,
wird das elastische Versiegelungsmaterial 10h auf das Tonersiegel 31 aufgebracht
und preßt
das Tonersiegel 31. Demgemäß belegt, wenn das Tonersiegel 31 herausgezogen
ist, das elastische Versiegelungsmaterial 10h den Schlitz 12a8,
welcher von dem Tonersiegel 31, was an eine Wandung des
Entwicklergeräterahmens 12a in
Druckkontakt gebracht wurde, belegt wurde, und folglich eine Leckage
des Toners nach außen verhindert.
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Die
Beschreibung wird hinsichtlich der Befestigung des elastischen Versiegelungsmaterials 10h angefertigt
werden. Wie in 15 dargestellt
ist, ist ein Teil des gekrümmten
Abschnitts 12a6 des Entwicklergeräterahmens 12a mit
einer Winkelrille 12a26 versehen, die sich in der Längsrichtung
erstreckt. Der Boden der Winkelrille 12a26 ist auf gleicher
Höhe mit
der Tonersiegelhaftsitzoberfläche 12a5.
Ein elastisches Versiegelungsmaterial 10h wie ein Filz
oder dergleichen ist auf einem Stück 10j festgeklebt,
das in der Winkelrille 12a26 in Eingriff ist.
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Mit
dieser Struktur wird, auch wenn das Tonersiegel 31 herausgezogen
ist, der Toner von einer Leckage an die Außenseite des Tonerentwicklerbehälters 12 über den
Schlitz 12a8 abgehalten.
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Danach
wird der untere Entwicklerrahmen 12b an den Entwicklergeräterahmen 12a geschweißt. Wie
in 18 dargestellt ist,
ist der Entwicklergeräterahmen 12a an
den entgegengesetzten Längsenden
der Tonerzufuhröffnung 12a1 mit
gekrümmten
Abschnitten 12a6 vorgesehen, an welchen die Endsiegel 34 zu
befestigen sind. Ein flacher Flansch 12a16 erstreckt sich
zwischen den gekrümmten
Abschnitten 12a6 unter der Siegelhaftsitzoberfläche 12a5 und
der Flansch 12a16 ist im wesentlichen senkrecht zu der
Siegelhaftsitzoberfläche 12a5.
Auf dieser Seite befindet sich der untere Entwicklerrahmen 12b in
Eingriff innerhalb der longitudinal gegenüberliegenden Oberflächen der
gekrümmten
Abschnitte 12a6. Demgemäß weist
bei Häufung von
Fertigungs- bzw. Herstellungsfehlern der untere Entwicklerrahmen 12b eine
Länge auf,
welche kleiner als der Abstand zwischen den gegenüberliegenden
Oberflächen
des gekrümmten
Abschnitts 12a6 um 2 × g
ist, wobei g die Lücke
an jedem der Enden ist. Der Flansch 12a16 ist mit Löchern 12a17 versehen
und der untere Entwicklerrahmen 12b ist mit Dübeln bzw.
Paßstiften 12b3 zum
Eingriff in den jeweiligen Löchern 12a17 versehen.
Indem sich die Dübel 12b3 im
Eingriff in dem jeweiligen Loch 12a17 befinden, werden
die Bodenoberfläche
bzw. Unterseite des unteren Entwicklerrahmens 12b und die
Oberseite des Flanschs 12a16 des Entwicklergeräterahmens 12a aneinander
geschweißt.
Mit dieser Verfahrensweise wird eine Lücke g zwischen dem gekrümmten Abschnitt 12a6 und
dem unteren Entwicklerrahmen 12b an jedem Ende ausgebildet.
Die Dimension bzw. Abmessung der Lücke g ist nicht konstant, wenn
der untere Entwicklerrahmen 12b an dem Entwicklergeräterahmen 12a fixiert
bzw. befestigt wird.
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Jedes
der gegenüberliegenden
Enden des unteren Entwicklerrahmens 12b ist mit einem äußeren Vorsprung 12b2 (8) versehen. Der Entwicklergeräterahmen 12a ist
an jedem der Endabschnitte mit einer Vertiefung 12a18 zum
Eingriff mit einem Vorsprung 12b2 versehen, wenn sich die
Dübel 12b3 im
Eingriff in den Löchern 12a17 befinden
zum Zwecke des Schweißens
oder Verbindens des unteren Entwicklerrahmens 12b. Wie
in 20 dargestellt ist,
ist eine Lücke
g1 zwischen der Vertiefung 12a18 und dem Vorsprung 12b2 vorgesehen.
Die Lücke kommt
im wesentlichen der Lücke
g gleich, welche zwischen dem unteren Entwicklerrahmen 12b und dem
gekrümmten
Abschnitt 12a6 ausgebildet ist.
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Wie
in 8 dargestellt ist,
ist der gekrümmte
Abschnitt 12a6 des Entwicklergeräterahmens 12a mit
einem Klebeabschnitt 12a20 versehen, an den das Endsiegel 34 angeklebt
ist. Der Klebeabschnitt 12a20 weist eine gekrümmte Umfangsoberfläche auf,
welche eine gemeinsame Achse mit dem gekrümmten Abschnitt 12a21 hat,
der longitudinal außerhalb
des gekrümmten
Abschnitts 12a6 vorgesehen ist. Die Achse ist die Dreh-
bzw. Rotationsachse der Entwicklerrolle 10d in dem Tonerentwicklerbehälter 12.
Der Klebeabschnitt 12a20 ist mit einer gekrümmten Oberfläche versehen
mit einem Radius, welcher kleiner als jener des äußeren gekrümmten Abschnitts 12a21 ist.
Ein Ende des Klebeabschnitts 12a20 endet, wie in 8 dargestellt ist, knapp
an (innerhalb von) dem Umfang des äußeren gekrümmten Abschnitts 12a21.
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Wie
in 17, 18, 19 dargestellt
ist, ist, wenn der untere Entwicklerrahmen an den Entwicklergeräterahmen 12a geschweißt wird
oder mit dem Entwicklergeräterahmen
verbunden wird, ein Schlitz 12d zwischen dem gekrümmten Abschnitt 12a6 und dem unteren
Entwicklerrahmen 12b vorgesehen.
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Der
Schlitz 12d ist, wie in 21 bis 23 dargestellt ist, auf einem
optischen Weg eines Laserstrahlenbündels angeordnet, welches durch
eine Lücke
(Entwicklungslücke)
durchläuft,
welche zwischen der lichtempfindlichen Trommel 7 und der
Entwicklerrolle 10d ausgebildet ist, welche durch die Abstandsrolle 10d1 vorgesehen
ist, die an jedem der gegenüberliegenden
Endabschnitte der lichtempfindlichen Trommel 7 und der
Entwicklerrolle 10d angeordnet ist. Der optische Weg verläuft durch
den Schlitz 12d, einen Schlitz 10e6, der in der
Metall-Lamelle 10e2 vorgesehen
ist, und ein Loch 13b1, das in dem Deckelelement 13b ausgebildet
ist.
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In 21 weist das von der Laserquelle 86 emittierte
Laserstrahlenbündel
eine Strahlweite auf, welche größer als
die Lücke
(ungefähr
300 μm)
zwischen der lichtempfindlichen Trommel 7 und der Entwicklerrolle 10d ist.
Das von der Laserquelle 86 emittierte Laserstrahlenbündel läuft durch
das Loch 13b1, den Schlitz 10e6, die Lücke zwischen
der lichtempfindlichen Trommel 7 und der Entwicklerrolle 10d und
den Schlitz 12d, und wird danach von einem Photorezeptor 87 empfangen.
Die Strahlweite des von dem Photorezeptor 87 empfangenen
Laserstrahlenbündels
wird in einer Richtung gemessen, die parallel zu der Fläche des
Blatts der Zeichnung von 21 verläuft. Demgemäß ist die
Entwicklungslücke
detektierbar.
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Die
Messung der Lücke
zwischen der lichtempfindlichen Trommel 7 und der Entwicklerrolle 10d unter
Verwendung des Laserstrahlenbündels
wird an jedem der gegenüberliegenden
Längsenden
der lichtempfindlichen Trommel 7 (zwei Positionen) durchgeführt. Demgemäß sind das
Loch 13b1, der Schlitz und der Schlitz 10e6, 12d jeweils
an zumindest zwei Positionen (be nachbart gegenüberliegende Längsenden)
vorgesehen.
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Nachdem
der untere Entwicklerrahmen 12b an den Entwicklergeräterahmen 12a geschweißt ist, werden
das Endsiegel 34 und das Siegel 35 befestigt.
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Wie
in 16 dargestellt ist,
dient das Endsiegel 34 dazu, ein Siegel zwischen dem Entwicklergeräterahmen 12a und
jedem der Endabschnitte der Entwicklerlamelle 10e und jedem
der Endabschnitte der Entwicklerrolle 10d vorzusehen, und
es weist einen gekrümmten
Abschnitt 34a, der mit der Entwicklerrolle 10d entlang
deren Umfangsoberfläche kontaktierbar
ist, und einen einstückigen
linearen Abschnitt 34b entlang einer Rückfläche von jedem der Endabschnitte
der Metall-Lamelle 10e2 auf. Der Außenumfang des gekrümmten Abschnitts 34a ist
an den Klebeabschnitt 12a20 des Entwicklergeräterahmens 12a angeklebt.
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Wie
in 4 dargestellt ist,
ist ein Siegel 35 aus Urethanschaum oder dergleichen befestigt
und erstreckt sich zwischen den Lamellenbefestigungssitzflächen 12a4,
die über
der Tonerabgabeöffnung 12a1 der
Tonerabgabe ausgebildet sind, und die Entwicklerlamelle 10e ist
an die Lamellenbefestigungssitzfläche 12a4 mit dem Siegel 35 dazwischen
geschraubt. Mit dieser Verfahrensweise ist das Siegel 35 zwischen
der Metall-Lamelle 10e2 und einem Entwicklergeräterahmen 12a zusammengedrückt, so daß eine Versiegelung
zwischen der Metall-Lamelle 10e2 und dem Entwicklergeräterahmen 12a erreicht wird.
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Der
Entwicklungshalter 36, der in 16, 24 dargestellt
ist, ist an einem der Enden des Entwicklergeräterahmens 12a gesichert
und der Entwicklungshalter 37, der in 16, 25 dargestellt
ist, ist an dem anderen Ende davon gesichert. Die Entwicklungshalter 36, 37 sind
an dem Entwicklergeräterahmen 12a mittels
kleiner Schrauben 56, 57 befestigt.
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Der
Schaft 10d2 der Entwicklerrolle 10d an einem Ende
ist im Eingriff mit einem feststehenden Lager 33b, welches
in der Form eines Schafts ist, der einstückig mit dem in 15, 16 dargestellten Entwicklungshalter 37 ist.
Der Entwicklerrollenschaft 10d2 ist von einem Lagerloch 33a2 des
Lagers 33a an dem anderen Ende der Entwicklerrolle 10d aufgenommen
und, wie in 15 dargestellt
ist, ein Loch 33a4 ist im Eingriff von einem Positionierungsdübel 12a7,
der auf dem Entwicklergeräterahmen 12a an einer
Außenseite
von einem der Längsenden
vorgesehen ist. Danach wird das Entwicklerrollenzahnrad 10f in
Eingriff mit dem Entwicklerrollenschaft 10d2 gebracht.
Der Eingriffsabschnitt 33a3 des Lagers 33a wird
in Eingriff mit einem teilzylindrischen Eingriffsabschnitt 36a des
Entwicklungshalters 36 gebracht. Zu dieser Zeit wird das
Entwicklerrollenzahnrad 10f in dem Entwicklungshalter 36 untergebracht.
Eine kleine Schraube 56 wird durchgesteckt durch ein Loch 36c des
Entwicklungshalters 36, ein Loch 33a1 des Lagers 33a und
wird in eine aufnehmende Schraube 12a13 des Entwicklergeräterahmens 12a eingeschraubt.
Der Zahnradaufnahmeabschnitt 36b an der Außenseite
des Entwicklungshalters 36 ist teilzylindrisch und wenn
der Tonerentwicklerbehälter 12 und ein
Reinigerbehälter 13 gekoppelt
werden, wird das Entwicklerrollenzahnrad 10f in Zahneingriff
mit dem Trommelzahnrad 51a über den offenen Teil des Zahnradaufnahmeabschnitts 36b gebracht.
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Jeder
der Entwicklungshalter 36, 37 ist mit einem einstückigen Armabschnitt 38 versehen
mit der Funktionsweise eines Verbindungsabschnitts zur Verbindung
des Tonerentwicklerbehälters 12 und
des Reinigerbehälters 13.
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Der
Tonerentwicklerbehälter 12,
welcher die verschiedenen Glieder bzw. Elemente aufweist, welche
die Entwicklereinrich tung bilden, und der Reinigerbehälter 13,
welcher die verschiedenen Glieder bzw. Elemente aufweist, welche
die lichtempfindliche Trommel 7, die Laderolle 8 und
ein Reinigungsmittel bzw. eine Reinigungseinrichtung bilden, werden
gekoppelt mittels der Armabschnitte 38 zum Ausbilden der
Arbeitskartusche B.
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Kopplung zwischen Tonerentwicklerbehälter und
Reinigerbehälter
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Unter
Bezugnahme auf 7, 11, 24, 25, 26 wird die Beschreibung
angefertigt hinsichtlich der Kopplung zwischen dem Tonerentwicklerbehälter 12 und
dem Reinigerbehälter 13. 7 und 11 sind eine Seitenansicht und eine perspektivische
Ansicht, welche die Kopplung zwischen den Behältern 12, 13 veranschaulichen; 26 zeigt eine Innenseite
des Kopplungsabschnitts; und 24, 25 sind Seitenansichten des
Kopplungsendabschnitts des Tonerentwicklerbehälters 12. Die Behälter 12, 13 sind
drehbar über
die Arme 38 an den gegenüberliegenden Enden gekoppelt.
Da die Abdeckungsstrukturen an den linken und rechten Enden im wesentlichen
dieselben sind, wird demgemäß die Beschreibung
lediglich hinsichtlich einem Ende abgefaßt werden. Jedoch werden die
Abschnitte, welche zwischen den linken und rechten Enden verschieden
sind, für
die jeweiligen Enden beschrieben werden.
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Wie
in 11 und 24 dargestellt ist, ist der Entwicklergeräterahmen 12a mit
einem einstückigen Federbefestigungsabschnitt 12a28 versehen,
auf welchem eine Druckschraubenfeder 40 befestigt ist. Die
Position der Druckschraubenfeder 40 ist benachbart zu einem
der Längsenden
des Entwicklergeräterahmens 12a und
ist entfernt von dem Armabschnitt 38 in der senkrecht zu
der Längsrichtung
verlaufenden Richtung. Die Druckschraubenfeder 40 erstreckt
sich nach außen
in Paralle lität
zu dem Armabschnitt 38. An einem freien Endabschnitt des
Armabschnitts- Längsendes 38 F-1,
wo die Druckschraubenfeder 40 vorgesehen ist, ist ein Durchgangsloch 38b zur
Aufnahme eines Stifts 41 vorgesehen, welcher nachstehend
beschrieben wird. Wie in 26 dargestellt
ist, ist eine Außenwand 13q des
Reinigerbehälters 13 mit
einem Loch 13c zur Aufnahme des Stifts 41 versehen
und eine Innenwand 13d davon ist mit einem Loch 13e zur
Preßpassung
durch den Stift 41 versehen. Das Loch 13c und das
Loch 13e sind entlang einer Linie ausgerichtet, die parallel
zu der lichtempfindlichen Trommel 7 verläuft. Ein
Langloch 38b1 ist in dem Armabschnitt 38 und dem
anderen Ende des Reinigerbehälters 13 ausgebildet
und eine Linie, welche das Zentrum des Langlochs 38b1 und
das Loch 38b verbindet, verläuft durch die Zentren der Löcher 13c, 13e.
Das Langloch 38b1 ist in einer Richtung verlängert, die
parallel zu der Linie verläuft,
welche das Zentrum der lichtempfindlichen Trommel 7 und
das Zentrum der Entwicklerrolle 10d verbindet, und eine
Breite des Langlochs 38b1 ist gleich dem Durchmesser des
Stifts 41.
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Wenn
der Tonerentwicklerbehälter 12 und der
Reinigerbehälter 13 miteinander
gekoppelt werden, wie in 7 und 11 dargestellt ist, wird
der Armabschnitt 38 des Tonerentwicklerbehälters 12 in die
Ausnehmung 13h des Reinigerbehälters 13 eingesetzt,
wobei der Stift 41 durchgesteckt wird durch das Loch 13c, 13c des
Reinigerbehälters 13,
das Durchgangsloch 38b des Armabschnitts 38, und
das Langloch 38b1 in der genannten Reihenfolge, und in das
Loch 13e, 13e der Innenwand 13d in Preßsitz gebracht
wird. Mit dieser Verfahrensweise sind der Tonerentwicklerberhälter 12 und
der Reinigerbehälter 13 drehbar
zur Drehung bzw. Rotation um den Stift 41 gekoppelt. Zu
dieser Zeit wird die Druckschraubenfeder 40, die an dem
Entwicklergeräterahmen 12a befestigt
ist, aus dem Widerlager des Federsitzes 13f (26) des Reinigerbehälters 13 zusammengedrückt. Die
lichtempfindliche Trommel 7 und die Entwicklerrolle 10d werden
aufeinander zu gespannt um den Stift 41, so daß Abstandsrollen 10d1 der
Entwicklerrolle 10d in Druckkontakt mit der lichtempfindlichen
Trommel 7 gebracht werden.
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Aufgrund
der Bereitstellung des Langlochs 38b1 werden die lichtempfindliche
Trommel 7 und die Abstandsrollen 10d1 der Entwicklerrolle 10d zueinander
in Kontakt gebracht und zwar entlang der erzeugenden Linien davon.
Die erzeugenden Linien sind parallel zu den Mittellinien bzw. Mittelachsen
der lichtempfindlichen Trommel 7 und der Entwicklerrolle 10d.
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7 zeigt einen Endoberflächenabschnitt, der
dem Ende entgegengesetzt ist, wo die Druckschraubenfeder 40 vorgesehen
ist. Entgegengesetzte Enden einer Zugschraubenfeder 59 sind
jeweils im Eingriff mit einem Federhaken 13p des Reinigerbehälters 13 und
einem Federhaken 12a29 des Entwicklergeräterahmens 12a des
Tonerentwicklerbehälters 12.
Die Richtung der Zugschraubenfeder 59 ist im wesentlichen
parallel zu einer Linie, welche die Zentren bzw. Mitten der lichtempfindlichen
Trommel 7 und der Entwicklerrolle 10d verbindet.
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Mit
dieser Verfahrensweise wird, mittels der Druckschraubenfeder 40 und
der Zugschraubenfeder 59, die in dem Tonerentwicklerbehälter 12 befestigte
Entwicklerrolle 10d in Richtung der in dem Reinigerbehälter befestigten
lichtempfindlichen Trommel 7 gespannt, so daß die Abstandsrollen 10d1 an
den entgegengesetzten Längsenden
der Entwicklerrolle 10d in Kontakt zu der lichtempfindlichen
Trommel 7 gebracht werden, mittels welcher die Entwicklerrolle 10d in
richtiger Position bezüglich
der lichtempfindlichen Trommel 7 ist. Das an dem Ende der
lichtempfindlichen Trommel 7 feststehende Trommelzahnrad 51a wird
in Zahneingriff mit dem an dem Ende der Ent wicklerrolle 10d feststehenden
Entwicklerrollenzahnrad 10f gebracht, so daß eine Antriebskraft übertragbar
ist.
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Lücke zwischen lichtempfindlicher
Trommel und Entwicklerrolle
-
Wenn
sich die lichtempfindliche Trommel 7 und die Entwicklerrolle 10d zueinander
in Kontakt befinden, sind das Trommelzahnrad 51a und das
Entwicklerrollenzahnrad 10f im Zahneingriff miteinander. Wenn
die Arbeitskartusche transportiert wird, indem das Trommelzahnrad 51a und
das Entwicklerrollenzahnrad 10f im Zahneingriff zueinander
stehen, sind die Zahnoberflächen
der Zahnräder
in Kontakt und somit können
sie durch Stoß oder
Vibration gedreht werden. Falls die Dreh- bzw. Rotationsrichtung wie durch einen
Pfeil A in 28 (dieselbe
Richtung wie bei dem Bilderzeugungsvorgang) bezeichnet ist, stellt
das kein Problem dar. Die Dreh- bzw. Rotationsrichtung ist jedoch
nicht gewährleistet,
da die Vibration oder der Stoß während des
Transports zufällig auftritt.
Falls die lichtempfindliche Trommel 7 in der durch einen
Pfeil B bezeichneten Richtung rotiert bzw. sich dreht, das bedeutet,
falls die lichtempfindliche Trommel 7 und die Entwicklerrolle 10d in
der zu der Normalrichtung entgegengesetzten Richtung gedreht werden,
kann der Toner ausfließen
bzw. aussickern und zwar hindurch zwischen dem ein Ausblasen verhindernden
Blatt und der Entwicklerrolle 10d, und im schlimmsten Fall
kann das Siegel um die Entwicklerrolle gewickelt werden, da das
verhindernde Blatt in Kontakt zu der Entwicklerrolle in Gegenrichtung
kommt.
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In
dieser Ausführungsform
wird der lichte Abstand bzw. Spielraum des Zahneingriffs zwischen dem
Trommelzahnrad 51a und dem Entwicklerrollenzahnrad 10f größer als
jener während
der Bilderzeugung gemacht, um ein Widerlager zwischen den Zahn oberflächen während des
Transports zu vermeiden. Eine andere Alternative besteht darin,
sie für den
Transport außer
Eingriff zu bringen.
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Unter
Bezugnahme auf 30 wird
die Beschreibung angefertigt werden hinsichtlich Mitteln zur Aufrechterhaltung
des außer
Eingriff gebrachten Zustands oder des großen lichten Abstands bzw. Spielraums
zwischen dem Trommelzahnrad 51a und dem Entwicklerrollenzahnrad 10f.
Im Falle von 59 wird
ein Streifen 81 über
den Tonerentwicklerbehälter 12 und
den Reinigerbehälter 13 geklebt,
wobei das Trommelzahnrad 51a und das Entwicklerrollenzahnrad 10f außer Eingriff
voneinander oder mit dem großen
lichten Abstand bzw. Spielraum sind.
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31 ist eine perspektivische
Ansicht mit dem auf diese Weise festgeklebten Streifen.
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Noch
genauer, wird eine Kraft auf den Tonerentwicklerbehälter 12 und
den Reinigerbehälter 13 zueinander
ausgeübt
und auf Positionen über
eine vertikale Oberfläche,
die durch einen Punkt P verläuft,
welcher ein Drehpunkt zwischen dem Tonerentwicklerbehälter 12 und
dem Reinigerbehälter 13 ist, von
dem Abschnitt, wo die lichtempfindliche Trommel 7 und die
Entwicklerrolle 10d vorgesehen sind, wie anhand eines Pfeils
N in 29 bezeichnet ist,
wodurch der lichte Abstand bzw. Spielraum zwischen dem Trommelzahnrad 51a und
dem Entwicklerrollenzahnrad 10f vergrößert wird oder sie außer Eingriff voneinander
sind. Die Kraft wirkt gegen die durch die Zugschraubenfeder 59 (7) und die Druckschraubenfeder 40 (11) vorgesehene Federkraft,
um die lichtempfindliche Trommel 7 und die Entwicklerrolle 10d aufeinander
zu spannen. Demgemäß wird der
Streifen 81 von den Federn 40, 59 gespannt
bzw. gestreckt. Folglich weist der Streifen 81 eine hinreichende
Breite und Dicke auf, so daß die
Spannung bzw. Belas tung während
des Transports innerhalb eines tolerierbaren Bereichs liegt und
zusätzlich
das Haft- bzw. Klebematerial oder das Haftmaterial für den Streifen
ferner eine hinreichende Verbund- bzw. Haftfestigkeit gegenüber dem
Tonerentwicklergeräterahmen 12a und
dem Reinigerbehälter 13 aufweist.
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Wenn
die lichtempfindliche Trommel 7 und die Entwicklerrolle 10d I
voneinander wegbewegt werden, nimmt der lichte Abstand bzw. Spielraum zwischen
dem Trommelzahnrad 51a und dem Entwicklerrollenzahnrad 10f zu
und die Zahnradzähne bzw.
Getriebezähne
werden voneinander getrennt.
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Der
Streifen 81 kann ein Haftstreifen sein, der leicht handzuhaben
ist.
-
Der
Streifen 81 ist ein Einzelstreifen und ist in dem longitudinalen
Mittenabschnitt der Arbeitskartusche B angeordnet. Mit dieser Verfahrensweise
werden die Behälter 12, 13 nicht
ungleichmäßig deformiert
trotz der gleichmäßigen Kraft,
die auf den Tonerentwicklerbehälter 12 und/oder
den Reinigerbehälter 13 ausgeübt wird.
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Ein
Ende des Streifens 81 wird zurückgefaltet, um einen Zipfel 81a vorzusehen.
Der Streifen 81 kann abgeschält bzw. abgelöst bzw.
abgezogen werden mittels Verwendung des Zipfels 81a.
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Nach
der Herstellung der Arbeitskartusche B wird sie ausgeliefert, wobei
der lichte Abstand bzw. Spielraum zwischen dem Entwicklerrollenzahnrad 10f und
dem Trommelzahnrad 51a durch den Streifen 81 vergrößert ist
oder wobei die Zahnräder
außer Eingriff
voneinander sind. Bevor ein Benutzer die Arbeitskartusche B in der
Hauptbaugruppe 15 des Bilderzeugungsgeräts befestigt, wird der Streifen 81 abgelöst, indem
der Zipfel 81a verwendet wird. Oder der Streifen 81 wird
mit einer Schere an einem Abschnitt zwischen dem Tonerentwicklerbehälter 12 und
dem Reinigerbehälter 13 zerschnitten
bzw. abgeschnitten, wo der Streifen 81 nicht angeklebt
ist. Danach werden der Tonerentwicklerbehälter 12 und der Reinigerbehälter 13 zueinander
gedreht um den Stift 41 mittels der von den Federn 40, 59 bereitgestellten
Federkräfte,
so daß das
Entwicklerrollenzahnrad 10f und das Trommelzahnrad 51a in
Zahneingriff miteinander gebracht werden. Gleichzeitig kommen die
Abstandsrolle 10d1 und die lichtempfindliche Trommel 7 in
Druckkontakt zueinander.
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Wenn
das Entwicklerrollenzahnrad 10d und das Trommelzahnrad 51a außer Eingriff
voneinander sind, ist die Belichtungsöffnung 9 zum Transmittieren des
Bildlichts auf die lichtempfindliche Trommel 7 geschlossen.
Folglich ist die lichtempfindliche Trommel 7 im wesentlichen
vollständig
geschlossen mit Hilfe des Trommelverschlußglieds 28.
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Wenn
die Arbeitskartusche B transportiert wird, wobei das Entwicklerrollenzahnrad 10f und
das Trommelzahnrad 51a außer Eingriff voneinander sind,
wird die Bildzone der lichtempfindlichen Trommel 7 geschützt vor
Kontaktierung mit der Entwicklerrolle 10d aufgrund einer
derart großen
Kraft, die auf die Arbeitskartusche B ausgeübt wird, daß die Lücke (ungefähr 300 μm) zwischen der Entwicklerrolle 10d und
der lichtempfindlichen Trommel 7 andernfalls verschwindet.
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Ausführungsform 2
-
Die
Beschreibung wird hinsichtlich der Ausführungsform 2 in Verbindung
mit den beigefügten Zeichnungen
angefertigt werden.
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Die
Beschreibung wird hinsichtlich Gesamtanordnungen des Bilderzeugungsgeräts und einer
Arbeitskartusche gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung angefertigt werden und dann hinsichtlich
eines Zusammenbauverfahrens der Arbeitskartusche. Die Verfahrensschritte
des Auseinanderbauens und des Wiederzusammenbaus der Arbeitskartusche
und die wiederzusammengebaute Arbeitskartusche werden zuletzt beschrieben
werden.
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Unter
Bezugnahme auf 32 bis 36 werden die Arbeitskartusche
und das Bilderzeugungsgerät,
an das die Arbeitskartusche lösbar
befestigbar ist, beschrieben werden.
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Gesamtanordnung
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Das
Bilderzeugungsgerät
in dieser Ausführungsform
ist ein elektrophotographisches Bilderzeugungsgerät (Laserstrahldrucker)
A, wie in 32 dargestellt
ist, wobei ein elektrophotographisches lichtempfindliches Glied
in der Form einer Trommel mit Informationslicht belichtet bzw. beschickt
wird, welches entsprechend der Bildinformation von einem optischen
System 1 moduliert ist, so daß ein latentes Bild auf dem
lichtempfindlichen Glied bzw. Element gebildet bzw, erzeugt wird,
wobei das latente Bild zu einem Tonerbild entwickelt wird. Gleichzeitig
zu der Bildung bzw. Erzeugung des Tonerbildes wird das Aufzeichnungsmaterial 2 einzeln
nacheinander von einer Blattzufuhrkassette 3a herausgeführt, indem eine
Aufnehmerrolle 3b und Trennungsklauen bzw. -greifer 3c,
die an den Ecken der Oberseite des Aufzeichnungsmaterials 2 druckkontaktiert
sind, verwendet werden, wobei das Blatt mittels Zufuhrmittel 3 einschließlich eines
Zufuhrwegs 3d und eines Paars von Registrierungsrollen
geführt
wird. Das Tonerbild, das auf dem elektrophotographischen lichtempfindlichen Glied
in der Arbeitskartusche B gebildet bzw. erzeugt wird, wird auf das
Aufzeichnungsmaterial 2 übertragen, indem eine Spannung
an Übertragungsmittel
in der Form einer Übertragungsrolle 4 angelegt
wird, und dann wird das Aufzeichnungsmaterial 2 zu Fixiermittel 5 auf
einem Zufuhrweg 3f geführt.
Das Fixiermittel 4 umfaßt eine Antriebsrolle 5a und
eine Fixierrolle 5c, welche darin eine Heizeinrichtung 5b enthält, wobei
ein Druck und Wärme
auf das Aufzeichnungsmaterial 2 ausgeübt wird, welches dahindurch
durchläuft,
wodurch das übertragene
Tonerbild auf dem Aufzeichnungsmaterial fixiert wird. Das Aufzeichnungsmaterial 2 wird
ferner mittels Abfuhrrollen geführt
und wird an einen Abfahrabschnitt 6 über einen umgekehrten Zufuhrweg
entladen.
-
Andererseits
enthält
die Arbeitskartusche B das elektrophotographische lichtempfindliche
Glied und zumindest eines der Verfahrens- bzw. Arbeitsmittel. Hier
umfaßt
das Verfahrens- bzw.
Arbeitsmittel Lademittel bzw. eine Ladeeinrichtung zum elektrischen
Aufladen des elektrophotographischen lichtempfindlichen Glieds,
das Entwicklermittel bzw. die Entwicklereinrichtung zum Entwickeln
eines auf dem elektrophotographischen lichtempfindlichen Glied erzeugten
latenten Bilds, Reinigungsmittel bzw. eine Reinigungseinrichtung
zum Reinigen der Oberfläche des
elektrophotographischen lichtempfindlichen Glieds, um verbleibenden
Toner bzw. Farblack zu entfernen. Wie in 35 dargestellt ist, wird in der Arbeitskartusche
B dieser Ausführungsform
das elektrophotographische lichtempfindliche Glied in der Form einer
elektrophotographischen lichtempfindlichen Trommel 7 mit
einer lichtempfindlichen Schicht gedreht bzw. rotiert und eine Spannung
wird an die Laderolle 8 angelegt, welche die Ladeeinrichtung
ist, so daß die
Oberfläche
der lichtempfindlichen Trommel 7 gleichmäßig aufgeladen
wird, wobei die lichtempfindliche Trommel 7 dem Bildlicht von dem
optischen System 1 über
eine Öffnung 9 ausgesetzt
wird, durch welche ein elektrostatisch latentes Bild gebildet bzw.
erzeugt wird, wobei das Bild mittels der gebildet bzw. erzeugt wird,
wobei das Bild mittels der Entwicklereinrichtung 10 entwickelt
wird.
-
In
der Entwicklereinrichtung 10 wird der Toner bzw. Farblack
in einem Toneraufnahmeabschnitt 10a herausgeführt mittels
Zufuhrmittel in der Form eines drehbaren Tonerzufuhrglieds 10b und
eine Entwicklerrolle 10d, die darin einen stationären Magneten
enthält,
wird gedreht, wodurch eine Schicht von Tonerpartikeln, die triboelektrisch
bzw. reibungselektrisch durch die Entwicklerlamelle 10e geladen
werden, auf der Oberfläche
der Entwicklerrolle 10d gebildet wird. Der Toner wird selektiv
auf die lichtempfindliche Trommel 7 übertragen, so daß das Tonerbild
gebildet bzw. erzeugt wird. Die Entwicklerrolle 10d hat die
Funktion, den Toner der lichtempfindlichen Trommel 7 zuzuführen. Die
Entwicklerlamelle 10e hat die Funktion, eine Dicke der
Tonerschicht auf der Oberfläche
der Entwicklerrolle 10d zu regeln.
-
Die Übertragungsrolle 4 wird
mit einer Spannung versorgt, die eine zu der Polarität des Tonerbilds
entgegengesetzte Polarität
aufweist, durch welche das Tonerbild auf das Aufzeichnungsmaterial 2 übertragen
wird. Danach wird der restliche Toner, der auf der lichtempfindlichen
Trommel 7 verbleibt, mittels der Reinigungslamelle 11a weggekratzt
und der entfernte Toner wird von einem Rezeptorblatt 11b aufgenommen
und der aufgenommene Toner wird in einem entfernten Toneraufnahmeabschnitt 11c gesammelt.
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Kartuschenbefestigungsmittel
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Verschiedene
Teile wie die lichtempfindliche Trommel 7 werden getragen
und aufgenommen in einem Kartuschenrahmen, welcher durch Kopplung des
Tonerentwicklerbehälters 12 und
des Reinigerbehälters 13 vorgesehen
ist. Die Kartusche wird an der Hauptbaugruppe 14 des Geräts befestigt.
-
In
dem Kartuschenbefestigungsmittel sind, wenn das Deckelelement 15 geöffnet ist,
indem es um den Schaft 15a (32, 33) gedreht bzw. rotiert wird,
Führungsrillen 16 vorgesehen,
welche in Richtung der Rückseite
an jeder der linken und rechten Seiten des Arbeitskartuschenbefestigungsraums
geneigt sind, wie in 33 dargestellt
ist. Die Führungsrillen 16 sind
im wesentlichen symmetrisch angeordnet. Die Führungsrille 16 ist
im wesentlichen linear. An der Einlaßseite der Führungsrille 16 ist
ein Positionierungsabschnitt 16c (Hauptbaugruppenseitenpositionierungsabschnitt 16c)
vorgesehen.
-
Andererseits
sind an den entgegengesetzten Außenenden der Arbeitskartusche
Führungsabschnitte
vorgesehen, die mit den durch die Führungsrille 16 zu
führenden
Führungsrillen 16 korrespondieren.
Die Führungsabschnitte
sind im wesentlichen symmetrisch an den jeweils entgegengesetzten Längsenden
projektiert. Wie in 36 dargestellt
ist, weist es einen Vorsprung 18 und eine Rippe 19 auf, welche
einstückig
sind. Der Vorsprung 18 und die Rippe 19 sind einstückig mit
dem Reinigerbehälter 13 ausgebildet,
an den die lichtempfindliche Trommel 7 befestigt ist, und
der Vorsprung 18 ist an einer Ausdehnung einer Rotationsaussparung
der lichtempfindlichen Trommel 7 angeordnet und die Rippe 19 erstreckt
sich von dem Vorsprung 18 in einer Einfügungsrichtung der Arbeitskartusche
B, wie anhand eines Pfeils C in 36 dargestellt
ist. Die Rippe 19 erstreckt sich nach unten geneigt in Übereinstimmung
mit der Führungsrille 16.
-
Mit
dieser Struktur ist, wenn die Arbeitskartusche an die Hauptbaugruppe
zu befestigen ist, wie in 33 dargestellt
ist, das Deckelelement 15 offen und die Rippen 19 sind
im Eingriff in die Führungsrillen 16 und
danach wird die Ar beitskartusche B in die Hauptbaugruppe 14 des
Geräts
eingefügt
bzw. eingesetzt. Wenn die Arbeitskartusche B weiter eingefügt bzw.
eingeführt
wird, wird der Vorsprung 18 der Arbeitskartusche B auf
den Hauptbaugruppenseitenpositionierungsabschnitt 16c in
dem Einlaß der
Führungsrippe 16 aufgesetzt.
Gleichzeitig wird das freie Ende 19a der Rippe 19 an
eine Anschlagoberfläche 16a der
Führungsrille 16 in
Anschlag gebracht mittels eines von dem Gewicht der Arbeitskartusche
B erzeugten Moments um den Vorsprung 18. Somit wird das
Trommelzahnrad 51a (36),
das an einem Ende der lichtempfindlichen Trommel 7 befestigt
ist, in Zahneingriff mit einem Antriebszahnrad 22 (33) gebracht, das in der
Hauptbaugruppe 14 vorgesehen ist, so daß die Antriebskraft auf die
Arbeitskartusche B übertragbar
ist.
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Danach
wird das Deckelelement 15 geschlossen, durch welches der
Verschlußöffnungshebel 55,
welcher mit dem Deckelelement wechselweise in Beziehung steht, in
der Uhrzeigersinnrichtung um den Schaft 55c von einer Position 55a zu
einer Position 55b gedreht bzw. rotiert wird, so daß es in Eingriff
mit einem Stift 28a gebracht wird, welcher an dem Trommelverschlußglied 28 vorgesehen
ist, wie in 10 dargestellt
ist, und das Trommelverschlußglied 28 wird
um einen an dem Reinigerbehälter 13 befestigten
Stift 29 entgegen einer Federkraft einer Feder 27 geöffnet, wobei
demgemäß eine Übertragungsöffnung 13n geöffnet wird.
Die Schraubenfeder 27 ist um den Stift 29 eingepaßt, wobei
ein Ende davon an dem Reinigerbehälter 13 eingreift
und das andere Ende an dem Trommelverschlußglied 28 eingreift
und demgemäß schließt, wenn
das Deckelelement 15 offen ist oder wenn die Arbeitskartusche
B außerhalb
der Hauptbaugruppe 14 ist, das Trommelverschlußglied 28 die Übertragungsöffnung 13n mittels
der Federkraft der Schraubenfeder 27.
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Wenn
die Arbeitskartusche B herausgenommen werden muß, wird das Deckelelement 15 geöffnet, wobei
der Verschlußöffnungshebel 55 um
den Schaft 55c gedreht wird, um von der Position 55b zu der
Position 55a zurückzukehren.
Danach dreht sich das Verschlußglied 28 um
den Stift 29 mittels der Federkraft der Schraubenfeder 27,
wobei folglich die Übertragungsöffnung 13n geschlossen
wird. Die Arbeitskartusche B wird hochgezogen, so daß der Vorsprung 18 von
dem Positionierungsabschnitt 16c entfernt ist, und danach
wird die Arbeitskartusche B derart weiter hochgezogen, daß die Rippen 19 von
den Führungsrillen 16 geführt werden.
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Struktur des Kartuschenrahmens
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Die
Beschreibung wird hinsichtlich der Struktur des Kartuschenrahmens
angefertigt werden. Der Kartuschenrahmen wird aus Polystyrol-Harzmaterial mittels
Spritzguß hergestellt
und, wie in 35 dargestellt
ist, ist ein unterer Entwicklerrahmen 12b an einer Seite
des Entwicklergeräterahmens 12a geschweißt und ein
Aufsatzelement 12c ist an den oberen Abschnitt geschweißt, wobei
folglich ein Tonerentwicklerbehälter 12 gebildet
wird. Ein Aufsatzelement 13b ist an einen Kopf eines Reinigerrahmens 13a geschweißt, um einen
einstückigen
Reinigerbehälter 13 zu
bilden. Dann wird der Reinigerbehälter 13 mit dem Tonerentwicklerbehälter 12 gekoppelt, um
einen Kartuschenrahmen zu bilden.
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Der
Entwicklergeräterahmen 12a ist
an seinem einen Ende mit einer Tonerzuführungsöffnung 12a1 versehen,
wie in 44, 45 dargestellt ist, und ist
ferner an einem Längsende
mit einer Tonerfüllungsöffnung 12a2 versehen.
Der Entwicklergeräterahmen 12a ist
darin versehen mit einer Vielzahl von aufgerichteten Trageelementen
(nicht dargestellt) in der Längsrichtung.
Die Tonerzuführungsöffnung 12a1 erlaubt
die Zufuhr des Toners von dem Toneraufnahmeabschnitt 10a an
die Entwicklerrolle 10d. Der Toner in dem Toneraufnahmeabschnitt 10d wird
der Entwicklerrolle 10d über die Tonerzuführungsöffnung 12a1 zugeführt.
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Wenn
die Entwicklereinrichtung an der Verwendungsstelle befestigt wird,
wie in 35, 44 dargestellt ist, wird
ein Tonerförderglied 10b in
den Entwicklergeräterahmen 12a montiert
und danach wird das Aufsatzelement 12c an den Entwicklergeräterahmen 12a geschweißt. Anschließend wird
ein Tonersiegel 31 in der Form eines Films auf eine Oberfläche 12a5 des
Sitzes geschweißt,
der um den Umfang der Tonerzuführungsöffnung 12a1 des
Tonerentwicklerbehälters 12 gebildet
ist, um die Öffnung 12a1 zu
versiegeln. Danach wird der Toner über die Tonerfüllungsöffnung 12a2 gefüllt und
sodann wird die Füllungsöffnung 12a2 mittels
einer Kappe 32 verstopft, um den Toneraufnahmeabschnitt 10a zu
versiegeln. Das Tonersiegel 31, welches die Tonerzuführungsöffnung 12a1 versiegelt,
wie in 44 dargestellt
ist, wird an einem Längsende
der Öffnung 12a1 zurückgefaltet
und das freie Ende davon wird durch einen Schlitz 12a8 des
Entwicklergeräterahmens 12a herausgestreckt.
Das freie Ende des Tonersiegels 31 wird mittels der Finger
des Benutzers abgezwickt und wird herausgezogen, wenn der Benutzer
den Gebrauch der Arbeitskartusche B startet.
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Wenn
es herausgezogen ist, ist die Versiegelung nicht vollständig an
dem Abschnitt, wo das Tonersiegel 31 sich über den
Tonerentwicklerbehälter 12 erstreckt.
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Demgemäß ist, wie
in 13 dargestellt ist, ein
elastisches Versiegelungsmaterial 10h, wie ein Filz, in
dem Schlitz 12a8 an einem Ende und zwar näher an dem
freien Ende des Tonersiegels 31 vorgesehen.
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Wie
in 44 dargestellt ist,
wird das elastische Versiegelungsmaterial 10h auf das Tonersiegel 31 aufgebracht
und preßt
das Tonersiegel 31. Demgemäß belegt, wenn das Tonersiegel 31 herausgezogen
ist, das elastische Versiegelungsmaterial 10h den Schlitz 12a8,
welcher von dem Tonersiegel 31, was an eine Wandung des
Entwicklergeräterahmens 12a in
Druckkontakt gebracht wurde, belegt wurde, und folglich eine Leckage
des Toners nach außen verhindert.
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Die
Beschreibung wird hinsichtlich der Befestigung des elastischen Versiegelungsmaterials 10h angefertigt
werden. Wie in 46 dargestellt
ist, ist ein Teil des gekrümmten
Abschnitts 12a6 des Entwicklergeräterahmens 12a mit
einer Winkelrille 12a26 versehen, die sich in der Längsrichtung
erstreckt. Der Boden der Winkelrille 12a26 ist auf gleicher
Höhe mit
der Tonersiegelhaftsitzoberfläche 12a5.
Ein elastisches Versiegelungsmaterial 10h, wie ein Filz
oder dergleichen, ist auf einem Stück 10j festgeklebt,
das in der Winkelrille 12a26 in Eingriff ist.
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Mit
dieser Struktur wird, auch wenn das Tonersiegel 31 herausgezogen
ist, der Toner von einer Leckage an die Außenseite des Tonerentwicklerbehälters 12 über den
Schlitz 12a8 abgehalten.
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Danach
wird der untere Entwicklerrahmen 12b an den Entwicklergeräterahmen 12a geschweißt. Wie
in 39 dargestellt ist,
ist der Entwicklergeräterahmen 12a an
den entgegengesetzten Längsenden
der Tonerzuführungsöffnung 12a1 mit gekrümmten Abschnitten 12a6 vorgesehen,
an welchen die Endsiegel 34 zu befestigen sind. Ein flacher Flansch 12a16 erstreckt
sich zwischen den gekrümmten
Abschnitten 12a6 unter der Siegelhaftsitzoberfläche 12a5 und
der Flansch 12a16 ist im wesentlichen senkrecht zu der
Siegelhaftsitzoberfläche 12a5.
Auf dieser Seite befindet sich der untere Entwicklerrahmen 12b in
Eingriff innerhalb der longitudinal gegenüberliegenden Oberflächen der
gekrümmten
Abschnitte 12a6. Demgemäß weist
bei Häufung von
Fertigungs- bzw. Herstellungsfehlern der untere Entwicklerrahmen 12b eine
Länge auf,
welche kleiner als der Abstand zwischen den gegenüberliegenden
Oberflächen
des gekrümmten
Abschnitts 12a6 um 2 × g
ist, wobei g eine Lücke
an jedem der Enden ist. Der Flansch 12a16 ist mit Löchern 12a17 versehen
und der untere Entwicklerrahmen 12b ist mit Dübeln bzw.
Paßstiften 12b3 zum
Eingriff in den jeweiligen Löchern 12a17 versehen.
Indem sich die Dübel 12b3 im
Eingriff in dem jeweiligen Loch 12a17 befinden, werden
die Bodenoberfläche
bzw. Unterseite des unteren Entwicklerrahmens 12b und die
Oberseite des Flanschs 12a16 des Entwicklergeräterahmens 12a aneinander
geschweißt.
Mit dieser Verfahrensweise wird eine Lücke g zwischen dem gekrümmten Abschnitt 12a6 und
dem unteren Entwicklerrahmen 12b an jedem Ende ausgebildet.
Die Dimension bzw. Abmessung der Lücke g ist nicht konstant, wenn
der untere Entwicklerrahmen 12b an dem Entwicklergeräterahmen 12a fixiert
bzw. befestigt wird.
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Jedes
der gegenüberliegenden
Enden des unteren Entwicklerrahmens 12b ist mit einem äußeren Vorsprung 12b2 (35 und 39) versehen. Der Entwicklergeräterahmen 12a ist
an jedem der Endabschnitte mit einer Vertiefung 12a18 zum
Eingriff mit einem Vorsprung 12b2 versehen, wenn sich die Dübel 12b3 im
Eingriff in den Löchern 12a17 befinden
zum Zwecke des Schweißens
oder Verbindens des unteren Entwicklerrahmens 12b. Wie
in 49, 50, 51 und 65 dargestellt ist, ist eine Lücke g1 zwischen
der Vertiefung 12a18 und dem Vorsprung 12b2 vorgesehen.
Die Lücke
kommt im wesentlichen der Lücke
g gleich, welche zwischen dem unteren Entwicklerrahmen 12b und
dem gekrümmten
Abschnitt 12a6 ausgebildet ist.
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Wie
in 65 dargestellt ist, ist die Lücke zwischen
dem Vorsprung 12b2 und der Vertiefung 12a18 durch
das Versiegelungsmaterial 39 versiegelt.
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Wie
in 39 dargestellt ist,
ist der gekrümmte
Abschnitt 12a6 des Entwicklergeräterahmens 12a mit
einem Klebeabschnitt 12a20 versehen, an den das Endsiegel 34 angeklebt
ist. Der Klebeabschnitt 12a20 weist eine gekrümmte Umfangsoberfläche auf,
welche eine gemeinsame Achse mit dem gekrümmten Abschnitt 12a21 hat,
der longitudinal außerhalb
des gekrümmten
Abschnitts 12a6 vorgesehen ist. Die Achse ist die Dreh-
bzw. Rotationsachse der Entwicklerrolle 10d in dem Tonerentwicklerbehälter 12.
Der Klebeabschnitt 12a20 ist mit einer gekrümmten Oberfläche versehen
mit einem Radius, welcher kleiner als jener des äußeren gekrümmten Abschnitts 12a21 ist.
Ein Ende des Klebeabschnitts 12a20 endet, wie in 8 dargestellt ist, knapp
an (innerhalb von) dem Umfang des äußeren gekrümmten Abschnitts 12a21.
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Wie
in 48, 49, 50 dargestellt
ist, ist, wenn der untere Entwicklerrahmen an den Entwicklergeräterahmen 12a geschweißt wird
oder mit dem Entwicklergeräterahmen
verbunden wird, ein Schlitz 12d zwischen dem gekrümmten Abschnitt 12a6 und dem
unteren Entwicklerrahmen 12b vorgesehen.
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Der
Schlitz 12d ist, wie in 52 bis 54 dargestellt ist, auf
einem optischen Weg eines Laserstrahlenbündels angeordnet, welches durch
eine Lücke
(Entwicklungslücke)
durchläuft,
welche zwischen der lichtempfindlichen Trommel 7 und der
Entwicklerrolle 10d ausgebildet ist, welche durch die Abstandsrolle 10d1 vorgesehen
ist, die an jedem der gegenüberliegenden
Endabschnitte der lichtempfindlichen Trommel 7 und der
Entwicklerrolle 10d angeordnet ist. Der optische Weg verläuft durch
den Schlitz 12d, einen Schlitz 10e6, der in der
Metall- Lamelle 10e2 vorgesehen
ist, und ein Loch 13b1, das in dem Deckelelement 13b ausgebildet
ist.
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In 52–54 weist
das von der Laserquelle 86 emittierte Laserstrahlenbündel eine
Strahlweite auf, welche größer als
die Lücke
(ungefähr
300 μm) zwischen
der lichtempfindlichen Trommel 7 und der Entwicklerrolle 10d ist.
Das von der Laserquelle 86 emittierte Laserstrahlenbündel läuft durch
das Loch 13b1, den Schlitz 10e6, die Lücke zwischen
der lichtempfindlichen Trommel 7 und der Entwicklerrolle 10d und
den Schlitz 12d, und wird danach von einem Photorezeptor 87 empfangen.
Die Strahlweite des von dem Photorezeptor 87 empfangenen
Laserstrahlenbündels
wird in einer Richtung gemessen, die parallel zu der Fläche des
Blatts der Zeichnung von 52 verläuft. Demgemäß ist die
Entwicklungslücke
detektierbar.
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Die
Messung der Lücke
zwischen der lichtempfindlichen Trommel 7 und der Entwicklerrolle 10d unter
Verwendung des Laserstrahlenbündels
wird an jedem der gegenüberliegenden
Längsenden
der lichtempfindlichen Trommel 7 (zwei Positionen) durchgeführt. Demgemäß sind das
Loch 13b1, der Schlitz und der Schlitz 10e6, 12d jeweils
an zumindest zwei Positionen (benachbart gegenüberliegende Längsenden)
vorgesehen.
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Nachdem
der untere Entwicklerrahmen 12b an den Entwicklergeräterahmen 12a geschweißt ist, werden
das Endsiegel 34 und das Siegel 35 befestigt.
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Wie
in 46 und 47 dargestellt ist, dient das
Endsiegel 34 dazu, ein Siegel zwischen dem Entwicklergeräterahmen 12a und
jedem der Endabschnitte der Entwicklerlamelle 10e und jedem
der Endabschnitte der Entwicklerrolle 10d vorzusehen, und
es weist einen gekrümmten
Abschnitt 34a, der mit der Entwicklerrolle 10d entlang
deren Umfangsoberfläche
kontaktierbar ist, und einen einstückigen linearen Abschnitt 34b entlang
einer Rückfläche von jedem
der Endabschnitte der Metall-Lamelle 10e2 auf. Der Außenumfang
des gekrümmten
Abschnitts 34a ist an den Klebeabschnitt 12a20 des
Entwicklergeräterahmens 12a angeklebt.
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Wie
in 35 dargestellt ist,
ist ein Siegel 35 aus Urethanschaum oder dergleichen befestigt
und erstreckt sich zwischen den Lamellenbefestigungssitzflächen 12a4,
die über
der Tonerabgabeöffnung 12a1 der
Tonerabgabe ausgebildet sind, und die Entwicklerlamelle 10e ist
an der Lamellenbefestigungssitzfläche 12a4 mit dem Siegel 35 dazwischen
geschraubt. Mit dieser Verfahrensweise ist das Siegel 35 zwischen
der Metall-Lamelle 10e2 und einem Entwicklergeräterahmen 12a komprimiert,
so daß eine Versiegelung
zwischen der Metall-Lamelle 10e2 und dem Entwicklergeräterahmen 12a erreicht
wird.
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Der
Entwicklungshalter 36, der in 55 dargestellt ist, ist an einem der
Enden des Entwicklergeräterahmens 12a gesichert
und der Entwicklungshalter 37, der in 56 dargestellt ist, ist an dem anderen
Ende davon gesichert. Die Entwicklungshalter 36, 37 sind
an dem Entwicklergeräterahmen 12a mittels
kleiner Schrauben 56, 57 befestigt.
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Der
Schaft 10d2 der Entwicklerrolle 10d an einem Ende
ist im Eingriff mit einem feststehenden Lager 33b, welches
in der Form eines Schafts ist, der einstückig mit dem in 46 dargestellten Entwicklungshalter 37 ist,
Der Entwicklerrollenschaft 10d2 ist von einem Lagerloch 33a2 des
Lagers 33a an dem anderen Ende der Entwicklerrolle 10d aufgenommen und,
wie in 46 dargestellt
ist, ein Loch 33a4 ist im Eingriff von einem Positionierungsdübel 12a7,
der auf dem Entwicklergeräterahmen 12a an
einer Außenseite
von einem der Längsenden
vorgesehen ist. Danach wird das Entwicklerrollenzahnrad 10f in
Eingriff mit dem Entwicklerrollenschaft 10d2 gebracht. Der
Eingriffabschnitt 33a3 des Lagers 33a wird in Eingriff
mit einem teilzylindrischen Eingriffsabschnitt 36a des
Entwicklungshalters 36 gebracht. Zu dieser Zeit wird das
Entwicklerrollenzahnrad 10f in dem Entwicklungshalter 36 untergebracht.
Eine kleine Schraube 56 wird durchgesteckt durch ein Loch 36c des
Entwicklungshalters 36, ein Loch 33a1 des Lagers 33a und
wird in eine aufnehmende Schraube 12a13 des Entwicklergeräterahmens 12a eingeschraubt.
Der Zahnradaufnahmeabschnitt 36b an der Außenseite
des Entwicklungshalters 36 ist teilzylindrisch und wenn
der Tonerentwicklerbehälter 12 und ein
Reinigerbehälter 13 gekoppelt
werden, wird das Entwicklerrollenzahnrad 10f in Zahneingriff
mit dem Trommelzahnrad 51a über den offenen Teil des Zahnradaufnahmeabschnitts 36b gebracht.
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Jeder
der Entwicklungshalter 36, 37 ist mit einem einstückigen Armabschnitt 38 versehen
mit der Funktionsweise eines Verbindungsabschnitts zur Verbindung
des Tonerentwicklerbehälters 12 und
des Reinigerbehälters 13.
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Der
Tonerentwicklerbehälter 12,
welcher die verschiedenen Glieder bzw. Elemente aufweist, welche
die Entwicklereinrichtung bilden, und der Reinigerbehälter 13,
welcher die verschiedenen Glieder bzw. Elemente aufweist, welche
die lichtempfindliche Trommel 7, die Laderolle 8 und
ein Reinigungsmittel bzw. eine Reinigungseinrichtung bilden, werden
gekoppelt mittels der Armabschnitte 38 zum Ausbilden der
Arbeitskartusche B.
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Kopplung zwischen Tonerentwicklerbehälter und
Reinigerbehälter
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Unter
Bezugnahme auf 38, 42, 55, 56, 57 wird die Beschreibung
angefertigt hinsichtlich der Kopplung zwischen dem Tonerentwicklerbehälter 12 und
dem Reinigerbehälter 13. 7 und 11 sind eine Seitenansicht und eine perspektivische
Ansicht, welche die Kopplung zwischen den Behältern 12, 13 veranschaulichen; 57 zeigt eine Innenseite
des Kopplungsabschnitts; und 55, 56 sind Seitenansichten
des Kopplungsendabschnitts des Tonerentwicklerbehälters 12.
Die Behälter 12, 13 sind
drehbar über
die Arme 38 an den gegenüberliegenden Enden gekoppelt.
Da die Abdeckungsstrukturen an den linken und rechten Enden im wesentlichen
dieselben sind, wird demgemäß die Beschreibung
lediglich hinsichtlich einem Ende angefertigt werden. Jedoch werden
die Abschnitte des Arms 38, welche zwischen den linken
und rechten Enden verschieden sind, für die jeweiligen Enden beschrieben
werden.
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An
einem freien Endabschnitt des Armabschnitts 38 ist ein
Durchgangsloch 38b vorgesehen zur Aufnahme eines Stifts 41,
welcher nachstehend beschrieben werden wird. Wie in 57 dargestellt ist, ist eine Außenwand 13q des
Reinigerbehälters 13 mit
einem Loch 13c zur Aufnahme des Stifts 41 vorgesehen
und eine Innenwand 13d davon ist mit einem Loch 13e zur
Preßpassung
durch den Stift 41 vorgesehen. Das Loch 13c und
das Loch 13e sind entlang einer parallel zu der lichtempfindlichen Trommel 7 verlaufenden
Linie ausgerichtet. Ein Langloch 38b1 ist in dem Armabschnitt 38 und
dem anderen Ende des Reinigerbehälters 13 ausgebildet, und
eine Linie, welche das Zentrum des Langlochs 38b1 und des
Lochs 38b verbindet, verläuft durch die Zentren der Löcher 13c, 13e.
Das Langloch 38b1 ist in einer Richtung verlängert, die
parallel zu einer Linie verläuft,
welche das Zentrum der lichtempfindlichen Trommel 7 und
das Zentrum der Entwicklerrolle 10d verbindet, und eine
Breite des Langlochs 38b1 ist gleich dem Durchmesser des
Stifts 41.
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Wenn
der Tonerentwicklerbehälter 12 und der
Reinigerbehälter 13 miteinander
gekoppelt werden, wie in 42 und 57 dargestellt ist, wird
der Armabschnitt 38 des Tonerentwicklerbehälters 12 in die
Ausnehmung 13h des Reinigerbehälters 13 eingesetzt,
wobei der Stift 41 durchgesteckt wird durch das Loch 13c, 13c des
Reinigerbehälters 13,
das Durchgangsloch 38b des Armabschnitts 38, und
das Langloch 38b1 in der genannten Reihenfolge, und in das
Loch 13e, 13e der Innenwand 13d in Preßsitz gebracht
wird. Mit dieser Verfahrensweise sind der Tonerentwicklerberhälter 12 und
der Reinigerbehälter 13 drehbar
zur Drehung bzw. Rotation um den Stift 41 gekoppelt.
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Aufgrund
der Bereitstellung des Langlochs 38b1 werden die lichtempfindliche
Trommel 7 und die Abstandsrollen 10d1 der Entwicklerrolle 10d zueinander
in Kontakt gebracht und zwar entlang der erzeugenden Linien davon.
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Entgegengesetzte
Enden einer Zugschraubenfeder 59 sind jeweils im Eingriff
mit einem Federhaken 13p des Reinigerbehälters 13 und
einem Federhaken 12a29 des Entwicklergeräterahmens 12a des
Tonerentwicklerbehälters 12.
Die Richtung der Zugschraubenfeder 59 ist im wesentlichen
parallel zu einer Linie, welche die Zentren bzw. Mitten der lichtempfindlichen
Trommel 7 und der Entwicklerrolle 10d verbindet.
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Mit
dieser Verfahrensweise wird, mittels der Zugschraubenfeder 59,
die in dem Tonerentwicklerbehälter 12 befestigte
Entwicklerrolle 10d in Richtung der in dem Reinigerbehälter 13 befestigten
lichtempfindlichen Trommel 7 gespannt, so daß die Abstandsrollen 10d1 an
den entgegengesetzten Längsenden der
Entwicklerrolle 10d in Kontakt zu der lichtempfindlichen
Trommel 7 gebracht werden, mittels welcher die Entwicklerrolle 10d in
richtiger Position bezüglich
der lichtempfindlichen Trommel 7 ist. Das an dem Ende der
lichtempfindlichen Trommel 7 feststehende Trommelzahnrad 51a wird
in Zahneingriff mit dem an dem Ende der Entwicklerrolle 10d feststehenden
Entwicklerrollenzahnrad 10f gebracht, so daß eine Antriebskraft übertragbar
ist.
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Lücke zwischen lichtempfindlicher
Trommel und Entwicklerrolle
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Wenn
sich die lichtempfindliche Trommel 7 und die Entwicklerrolle 10d zueinander
in Kontakt befinden, sind das Trommelzahnrad 51a und das
Entwicklerrollenzahnrad 10f im Zahneingriff miteinander. Wenn
die Arbeitskartusche transportiert wird, indem das Trommelzahnrad 51a und
das Entwicklerrollenzahnrad 10f im Zahneingriff zueinander
stehen, sind die Zahnoberflächen
der Zahnräder
in Kontakt und somit können
sie durch Stoß oder
Vibration gedreht werden. Falls die Dreh- bzw. Rotationsrichtung wie durch einen
Pfeil A in 52 (dieselbe
Richtung wie bei dem Bilderzeugungsvorgang) bezeichnet ist, stellt
das kein Problem dar. Die Dreh- bzw. Rotationsrichtung ist jedoch
nicht gewährleistet,
da die Vibration oder der Stoß während des
Transports zufällig auftritt.
Falls die lichtempfindliche Trommel 7 in der durch einen
Pfeil B bezeichneten Richtung rotiert bzw. sich dreht, das bedeutet,
falls die lichtempfindliche Trommel 7 und die Entwicklerrolle 10d in
der zu der Normalrichtung entgegengesetzten Richtung gedreht werden,
kann der Toner ausfließen
bzw. aussickern und zwar hindurch zwischen dem Spannbackensiegel 42 (Ausblasen
verhinderndes Blatt) und der Entwicklerrolle 10d und im
schlimmsten Fall kann das Siegel 42 um die Entwicklerrolle
gewickelt werden, da das verhindernde Blatt in Kontakt zu der Entwicklerrolle
in Gegenrichtung kommt.
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In
dieser Ausführungsform
wird der lichte Abstand bzw. Spielraum des Zahneingriffs zwischen dem
Trommelzahnrad 51a und dem Entwicklerrollenzahnrad 10f größer als
jener während
der Bilderzeugung gemacht, um ein Widerlager zwischen den Zahnoberflächen während des
Transports zu vermeiden. Eine andere Alternative besteht darin,
sie für den
Transport außer
Eingriff zu bringen.
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Unter
Bezugnahme auf 30 wird
die Beschreibung angefertigt werden hinsichtlich Mitteln zur Aufrechterhaltung
des außer
Eingriff gebrachten Zustands oder des großen lichten Abstands bzw. Spielraums
zwischen dem Trommelzahnrad 51a und dem Entwicklerrollenzahnrad 10f.
Im Falle von 59 und 60 wird ein Streifen 81 über den
Tonerentwicklerbehälter 12 und
den Reinigerbehälter 13 geklebt,
wobei das Trommelzahnrad 51a und das Entwicklerrollenzahnrad 10f außer Eingriff
voneinander oder mit dem großen
lichten Abstand bzw. Spielraum sind.
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Noch
genauer, wird eine Kraft auf den Tonerentwicklerbehälter 12 und
den Reinigerbehälter 13 zueinander
ausgeübt
und auf Positionen über
eine vertikale Oberfläche,
die durch einen Punkt P verläuft,
welcher ein Drehpunkt zwischen dem Tonerentwicklerbehälter 12 und
dem Reinigerbehälter 13 ist, von
dem Abschnitt, wo die lichtempfindliche Trommel 7 und die
Entwicklerrolle 10d vorgesehen sind, wie durch einen Pfeil
N in 59 bezeichnet
ist, wodurch das Trommelzahnrad 51a und das Entwicklerrollenzahnrad 10f außer Eingriff
voneinander sind. Die Kraft wirkt gegen die durch die Zugschraubenfeder 59 (37 und 38) vorgesehene Federkraft, um die lichtempfindliche
Trommel 7 und die Entwicklerrolle 10d aufeinander
zu spannen. Demgemäß wird der Streifen 81 von
den Federn 40, 59 gespannt bzw, gestreckt. Folglich
weist der Streifen 81 eine hinreichende Breite und Dicke
auf, so daß die
Spannung bzw. Belastung während
des Transports innerhalb eines tole rierbaren Bereichs liegt und
zusätzlich
das Haft- bzw. Klebematerial oder das Haftmaterial für den Streifen
ferner eine hinreichende Verbund- bzw. Haftfestigkeit gegenüber dem
Tonerentwicklergeräterahmen 12a und
dem Reinigerbehälter 13 aufweist.
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Was
die Elemente und Funktionen betrifft, welche nicht beschrieben wurden,
sind diese dieselben wie in der Ausführungsform 1.
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Wie
vorstehend beschrieben wurde, wird die Rolle wirksam von einer Drehung
bzw. Rotation in der Richtung, die entgegengesetzt zu der regulären Richtung
verläuft,
welche die Richtung während
des Bilderzeugungsvorgangs ist, abgehalten.
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Obgleich
die Erfindung unter Bezugnahme auf die hierin offenbarten Strukturen
beschrieben wurde, ist sie nicht auf die vorher dargelegten Einzelheiten
beschränkt
und diese Anmeldung ist dazu gedacht, derartige Modifikationen oder Änderungen
abzudecken, soweit sie innerhalb des Umfangs der nachfolgenden Ansprüche kommen
können.