DE68911543T2

DE68911543T2 - Verschlussvorrichtung für Transportschnecke.

Info

Publication number: DE68911543T2
Application number: DE68911543T
Authority: DE
Inventors: Anil Gopalao Bhagwat; Robert Albert Carter; Roger Derek Masham
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1988-01-20
Filing date: 1989-01-18
Publication date: 1994-09-15
Anticipated expiration: 2009-01-19
Also published as: DE68911543D1; EP0325414B1; US4913448A; JPH01245278A; GB8801227D0; EP0325414A2; EP0325414A3; JPH0738090B2

Description

Die Erfindung betrifft einen Abgabebehälter für teilchenförmiges Material und insbesondere eine Dichtungsanordnung für eine Transportschnecke, die innerhalb eines solchen Behälters angeordnet ist. Die Erfindung ist insbesondere, allerdings nicht ausschließlich, als Transportdichtung für eine xerographische Kassette verwendbar, die eine Transportschnecke zur Abgabe von teilchenförmigem Tonermaterial an den Entwicklungsapparat einer xerographischen Kopiermaschine aufweist.
Bei xerographischen Kopiermaschinen, insbesondere bei den kleineren Maschinen mit einem geringeren Kopiervolumen, wird in wachsendem Maß eine xerographische Kassette verwendet, in der einige oder die meisten Elemente enthalten sind, die für die Durchführung des xerographischen Verfahrens erforderlich sind. Zum Beispiel kann die Kassette einen Photorezeptor, ein Ladungscorotron, eine Entwicklungseinrichtung, ein Übertragungscorotron und eine Reinigungseinrichtung umfassen. Die Kassette kann in das Hauptgehäuse einer xerographischen Kopiermaschine eingesetzt oder aus diesem entnommen werden, wenn es erforderlich ist, um verschieden gefärbte Toner zu verwenden, oder wenn eine Kassette verbraucht ist oder aus anderem Grund ein Ersatz benötigt wird. Eine Kassette dieses allgemeinen Typs ist in der EP-A-0 249 928 beschrieben. Falls eine solche Kassette teilchenförmiges Tonermaterial enthält, entsteht das Problem, daß der Toner daran gehindert werden muß, daß er in Teile der Kopiermaschine gelangt, wo dies nicht erwünscht ist, wobei verschiedene Arten von Dichtungsanordnungen hierzu verwendet wurden. Eine Art der Dichtungsanordnung für eine Transportschnecke, die Toner in eine elektrographische Entwicklungseinrichtung transportiert, ist in der US-A-4 101 211 beschrieben.
Ein Typ von xerographischen Kassetten der Art, auf die gerade Bezug genommen wurde, weist eine Zuführung für Entwicklermaterial auf und ist auch innerhalb einer Transportschnecke zur Zuführung von Nachfülltoner zu der Entwicklungsstation vorgesehen, die typischerweise eine magnetische Bürstenentwicklerwalze aufweist. Die Kassette ist, wenn sie an den Maschinenbenutzer ausgeliefert wird, mit Entwicklermaterial gefüllt und es besteht das Problem, daß während des Versandes der Kassette Entwicklermaterial entlang der Transportschnecke wandern kann mit dem daraus folgenden Risiko der Kontamination des Inneren der Kassette.
Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, dieses Problem zu beseitigen, und gemäß der Erfindung wird ein Abgabebehälter für teilchenförmiges Material geschaffen, der eine Transportschnecke, die innerhalb eines Transportschneckengehäuses zur Abgabe von teilchenförmigem Material aus dem Behälter angeordnet ist, und eine Dichtungseinrichtung, die der Transportschnecke zugeordnet ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungseinrichtung ein mit einem Gewinde versehenes Dichtungsteil aufweist, das geeignet ist, in die Transportschneckengewindegänge einzugreifen und entlang des Transportschneckengehäuses bei Drehung der Transportschnecke verfahren zu werden, wobei das Dichtungsteil gleitend innerhalb des Transportschneckengehäuses eingepaßt ist, und das Einrichtungen zum Verhindern seiner Drehung um die Transportschneckenachse aufweist, wobei das Dichtungsteil anfänglich in einer Dichtungsstellung an einem Ende des Transportschneckengehäuses positioniert ist und die Anordnung so aufgebaut ist, daß sich bei der anfänglichen Drehung der Transportschnecke in ihrer Arbeitsrichtung das Dichtungsteil entlang der Transportschnecke verschiebt, bis es über das Ende der Transportschneckengewindegänge hinaus in eine nicht funktionelle Ruhestellung an dem anderen Ende des Transportschneckengehäuses hingeführt ist.
Bei dem Zusammenbau wird das Dichtungsteil auf die Transportschnecke aufgeschraubt und die Transportschnecke wird (in der Richtung entgegengesetzt der Arbeitsrichtung) gedreht, um das Dichtungsteilin eine Stop-Stellung innerhalb des Transportschneckengehäuses zu bewegen. Dies bildet eine Dichtung, um zu verhindern, daß Entwicklermaterial über das Dichtungsteil während des Versandes der Kassette heraustritt. Wenn die Kassette zu Anfang benutzt wird, verschieben die anfänglichen paar Umdrehungen der Transportschnecke das Dichtungsteil zu dem anderen Ende der Transportschnecke und über das Ende des Transportschneckengewindes hinaus, wo dann das Dichtungsteil verbleibt, ohne daß es eine weitere Funktion ausführt.
Eine Abdichtungsvorrichtung gemäß der Erfindung, wie sie in einer xerographischen Kassette eingesetzt ist, wird nachfolgend beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
Fig. 1 eine perspektivische Explosionsdarstellung der wesentlichen Teile einer Transportschnecke einer xerographischen Kassette, die die Dichtung der Erfindung einsetzt, zeigt,
Fig. 2 eine frontseitige Ansicht des Dichtungsteils zeigt,
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Schnittlinie III-III der Fig. 2 zeigt, und
Fig. 4 eine rückseitige Ansicht des Dichtungsteils zeigt.
Gemäß Fig. 1 ist eine Transportschnecke 10, die zur Drehung um ihre Längsachse innerhalb eines Schneckenradgehäuses, das durch eine teilzylindrische Ausnehmung 11 in einem oberen Bereich eines xerographischen Kassettengehäuses 12 befestigt ist, und eine U-förmige Toner-Vorratsröhre 13 in dem unteren Teil der Kassette gezeigt. Der linke Teil der Vorratsröhre 13 besitzt, wie in Fig. 1 gezeigt ist, eine im wesentlichen halbzylindrische Form, wobei der rechte Teil einen U-förmigen Querschnitt aufweist.
Im Gebrauch wird die Transportschnecke im Gegenuhrzeigersinn gedreht, um Toner von rechts, aus Sicht der Fig. 1, nach links der Vorratsröhre 13 zu transportieren, um Toner in den Behälter für Entwicklermaterial in der (nicht dargestellten) Entwicklungsstation der Kassette abzugeben. Der Toner kann aus einer (nicht dargestellten) Patrone abgegeben werden, die getrennt von der Kassette erhältlich ist und dazu verwendet wird, verbrauchten Toner während des Kopierverfahrens nachzufüllen.
Bei der Herstellung der Kassette wird Entwicklermaterial, das magnetisierbare Trägerkügelchen und Tonerpulver aufweist, in die Entwicklungsstation abgegeben. Um zu verhindern, daß Entwicklermaterial während des Versendens der Kassette entlang der Transportschnecke zurückwandert und möglicherweise Beschädigungen hervorruft, wird ein Dichtungsteil 14 verwendet.
Das Dichtungsteil 14 ist so geformt, wie dies im Detail in den Fig. 2 bis 4 gezeigt ist, daß es gleitend innerhalb des Transportschneckengehäuses eingepaßt ist. Der obere Teil des Dichtungsteils besitzt einen umgekehrt U-förmigen Vorsprung 15, der geeignet ist, daß er gleitend innerhalb der Ausnehmung 11 einpaßt. Der untere Bereich 16 des Dichtungsteils 14 ist so geformt, daß er eine gleitende Passung innerhalb der Vorratsröhre 13 bildet. Die unteren Enden 17 des Vorsprungs 15 bilden Stufen, die gleitend in die Lagerrippen 18 an der Oberseite des linken Teils der Vorratsröhre 13 eingreifen und wirksam eine Drehung des Dichtungsteils 14 verhindern. Eine profilierte Öffnung 20 in dem Dichtungsteil 13 ist gewindeförmig gebildet, ähnlich einer mit einem Gewinde versehenen Mutter, um so in die Transportschneckengewindegänge 21 einzugreifen. Demzufolge wird bei Drehung-der Transportschnecke das Dichtungsteil 14 entlang der Transportschnecke in einer Richtung bewegt, die von der Drehrichtung der Transportschnecke abhängig ist.
Mit dem Dichtungsteil an der Transportschnecke wird eine Dichtung mit dem Transportschneckengehäuse gebildet, zum Beispiel zwischen dem Dichtungsteil und der Ausnehmung 11 und der Vorratsröhre 13. Eine noch bessere Anordnung des Dichtungsteils kann durch Drehung der Transportschnecke im Uhrzeigersinn gebildet werden, um so das Dichtungsteil gegen Anschläge 19 zu drücken, die durch die Stufen zwischen dem linken und dem rechten Teil der Vorratsröhre 13 gebildet sind. Während des Versandes kann der Transportscheckenantrieb mit der Dichtung in seiner "Stop"-Stellung, die beschrieben wurde, gesichert werden. Um eine gute Dichtung sicherzustellen, kann ein elastisches oder nachgiebiges Material, wie beispielsweise ein Kunststoffschaum, oder ein filziges Material, sowohl um die Oberflächen des Dichtungsteils, das gleitend in das Transportschneckengehäuse eingreift, als auch an seinen Oberflächen, die über ein Gewinde in das Transportschneckengewinde eingreift, vorgesehen werden. Das Dichtungsteil kann vollständig aus einem solchen Material hergestellt werden unter der Voraussetzung, daß das Material eine ausreichende Steifigkeit besitzt, oder es kann alternativ an einem festen, im wesentlichen ringförmigen Teil befestigt werden. Alternativ zu der elastischen Dichtung oder zusätzlich dazu kann das Dichtungsteil aus einem magnetischen Material gebildet werden oder dieses aufweisen.
Dies hat den Effekt des Anziehens von Trägerteilchen entsprechend einer magnetischen Bürstenanordnung, wodurch die Dichtung verstärkt wird. Auf diese Weise kann das Entweichen von Entwicklermaterial während des Transports der Kassette wirksam verhindert werden.
Als eine Alternative zu der Verwendung eines magnetischen Materials in dem Dichtungsteil kann dieses ein magnetisierbares Material, wie beispielsweise Weicheisen, aufweisen oder enthalten. Für diesen Fall können Magnete 22, wie beispielsweise Permanentmagnete oder Ferritmaterial, außerhalb des Transportschneckengehäuses oder an jeder Seite der Vorratsröhre 13 benachbart zu den Anschlägen 19 angeordnet werden. Entgegengesetzte Pole der zwei Magnete sind gegenüberliegend zueinander ausgerichtet. Wenn das Dichtungsteil 13 in der "Stop"-Stellung angeordnet ist, wird das magnetisierbare Material in dem Dichtungsteil magnetisiert und bildet eine zusätzliche Dichtung in einer Magnetbürstenanordnung. Solche Magnete können, falls sie eine ausreichende magnetische Stärke aufweisen, dazu verwendet werden, eine magnetische Bürstendichtung zu bilden, ohne daß ein Dichtungsteil 13 benötigt wird.
Wenn die Patrone benutzt wird, wird sie in die Kopiermaschine eingesetzt und die Transportschnecke wird im Gegenuhrzeigersinn mittels eines Antriebssystems innerhalb der Maschine gedreht, um Toner abzugeben, wie dies vorstehend beschrieben ist. Die anfänglichen wenigen Drehungen der Transportschnecke schieben das Dichtungsteil 14 entlang der Transportschnecke nach links, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, bis das Dichtungsteil an dem Ende der Transportschneckengewindegänge 21 vor geführt ist. Ein Bereich 23 der Transportschneckenwelle unterhalb des Arbeitsbereichs der Transportschnecke besitzt keine Gewindegänge, so daß das Dichtungsteil nicht weiter verschoben wird, wenn es diesen Bereich der Transportschneckenwelle erreicht. Es verbleibt demzufolge in diesem Bereich, wo es keinem weiteren Zweck für die verbleibende Lebenszeit der Kassette dient. Falls das Dichtungsteil ein magnetisierbares Material aufweist, wird es nicht weiter magnetisiert, wenn es von der "Stop" -Stellung benachbart zu den Magneten verfahren worden ist.

Claims

1. Ein Abgabebehälter für teilchenförmiges Material, der eine Transportschnecke (10), die innerhalb eines Transportschneckengehäuses (11, 12) zur Abgabe von teilchenförmigem Material aus dem Behälter angeordnet ist, und eine Dichtungseinrichtung (14) , die der Transportschnecke zugeordnet ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungseinrichtung (14) ein mit einem Gewinde (20) versehenes Dichtungsteil aufweist, das geeignet ist, in die Transportschneckengewindegänge (21) einzugreifen und entlang des Transportschneckengehäuses bei Drehung der Transportschnecke verfahren zu werden, wobei das Dichtungsteil (14) gleitend innerhalb des Transportschneckengehäuses (11, 12) eingepaßt ist, und das Einrichtungen (17) zum Verhindern seiner Drehung um die Transportschneckenachse aufweist, wobei das Dichtungsteil anfänglich in einer Dichtungsstellung an einem Ende des Transportschneckengehäuses positioniert ist und die Anordnung so aufgebaut ist, daß sich bei der anfänglichen Drehung der Transportschnecke in ihrer Arbeitsrichtung das Dichtungsteil entlang der Transportschnecke verschiebt, bis es über das Ende der Transportschneckengewindegänge hinaus in eine nicht funktionelle Ruhestellung (23) an dem anderen Ende des Transportschneckengehäuses hingeführt ist.

2. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, die Anschlageinrichtungen (19) an dem Transportschneckengehäuse aufweist, wobei das Dichtungsteil gegen die Anschlageinrichtungen und in die Dichtungsstellung durch Drehung der Transportschnecke in die Richtung entgegengesetzt zu ihrer Arbeitsrichtung verfahren werden kann.

3. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Dichtungsteil (14) einen elastischen Bereich mindestens um seine Kanten herum aufweist, die gleitend in das Transportschneckengehäuse eingreifen.

4. Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Dichtungsteil (14) einen elastischen Bereich mindestens um seine Oberflächen herum aufweist, der gleitend in die Transportschneckengewindegänge eingreift.

5. Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Dichtungsteil ein magnetisches Material enthält oder aufweist.

6. Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Dichtungsteil 14 ein magnetisierbares Material enthält oder aufweist und wobei Magnete (22) außerhalb des Transportschneckengehäuses und benachbart zu einer Anschlageinrichtung (19) für das Dichtungsteil vorgesehen sind, wobei das magnetisierbare Material magnetisch wird, wenn sich das Dichtungsteil an oder nahe den Anschlagteilen befindet.