DE69017577T2

DE69017577T2 - Zylindrischer Tonerbehälter für einen elektrofotografischen Drucker.

Info

Publication number: DE69017577T2
Application number: DE69017577T
Authority: DE
Inventors: Kiyoshi 7-12 Toranomon 1-Chome Minato-Ku Tokyo Matsuda; Eisaku 7-12 Toranomon 1-Chome Minato-Ku Tokyo Mutou
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1989-10-19
Filing date: 1990-10-16
Publication date: 1995-11-09
Anticipated expiration: 2010-10-17
Also published as: EP0423741A3; JPH0360363U; JPH0725806Y2; US5118013A; KR910008507A; DE69030674D1; DE69030674T2; EP0423741A2; EP0597507A1; EP0423741B1; EP0597507B1; DE69017577D1

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tonerkartusche für einen elektrofotografischen Drucker oder ähnliches, und insbesondere eine Tonerkartusche, die einen äußeren Zylinder und einen inneren Zylinder aufweist, der in dem äußeren Zylinder gleitbar angeordnet ist.

Beschreibung des Standes der Technik

Eine bekannte Tonerkartusche enthält einen äußeren Zylinder mit jeweils an beiden Enden ausgebildeten äußeren Zylinderöffnungen und einen inneren Zylinder, der im äußeren Zylinder so angeordnet ist, daß er an den äußeren Zylinder angrenzt und gleitbar ist, wobei an den gegenüberliegenden Enden des inneren Zylinders jeweils innere Zylinderöffnungen ausgebildet sind. Eine solche herkömmliche Tonerkartusche ist in den Figuren 6 bis 10 und im Dokument US-A-3 356248 dargestellt.
Wie aus den Figuren 6 und 7 hervorgeht, ist die herkömmliche Tonerkartusche so angeordnet, daß eine äußere Umfangsoberfläche eines inneren Zylinders 7 eine innere Zylinderrippe 10 aufweist, die sich in einer Umfangsrichtung erstreckt, und eine innere Umfangsoberfläche eines äußeren Zylinders 2, der eine äußere Zylinderrippe 6 aufweist, die sich in einer Umfangsrichtung erstreckt, auf einer sich über den gesamten Umfang hin erstreckenden Gleitfläche ausgebildet sind.
Die Figuren 7 und 8 zeigen, daß eine Tonerauslaßöffnung 9 des innneren Zylinders mit einer Innenwand des äußeren Zylinders 2 geschlossen wird. Folglich wird der nicht dargestellte Toner, der in den inneren Zylinder 7 gefüllt ist, nicht ausgeschüttet. Falls es notwendig ist, den Toner aus der Tonerauslaßöffnung 5 des äußeren Zylinders auszuschütten, läßt man den inneren Zylinder 7 in Pfeilrichtung A rotierbar zum äußeren Zylinder 2 gleiten, so daß die Tonerauslaßöffnung 9 des inneren Zylinders mit der Tonerauslaßöffnung 5 des äußeren Zylinders zusammenwirkt.
Falls man den inneren Zylinder 7 weiterhin in Pfeilrichtung A rotierbar zum äußeren Zylinder 2 gleiten läßt, wirkt die Tonerauslaßöffnung 9 des inneren Zylinders mit der Tonerauslaßöffnung 5 des äußeren Zylinders zusammen, wie in den Figuren 9 und 10 gezeigt, wodurch eine vollständige Öffnung erzielt wird. In diesem Zustand wird eine innere Zylinderrippe 10 mit einer äußeren Zylinderrippe 6 ausgerichtet.
Falls es notwendig ist, die Tonerauslaßöffnung 9 des inneren Zylinders zu schließen, läßt man den inneren Zylinder 7 in Pfeilrichtung B rotierbar zum äußeren Zylinder 2 gleiten, so daß die Tonerauslaßöffnung 9 des inneren Zylinders mit einer Innenwand des äußeren Zylinders 2 geschlossen wird.
Bei diesem Aufbau der Tonerkartusche gibt es jedoch ein Problem. Wenn der innere Zylinder 7 oder der äußere Zylinder 2 deformiert wird, ist keine reibungslose Gleitbewegung zwischen der äußeren Umfangsoberfläche des inneren Zylinders 7 und der inneren Umfangsoberfläche des äußeren Zylinders 2 möglich, und eine solche Deformation führt aufgrund der gegenseitigen Beeinträchtigung der Zylinder zu Verschleißerscheinungen.
Darüber hinaus ist die herkömmliche Tonerkartusche so angeordnet, daß die äußeren Umfangsoberflächen an beiden Enden des inneren Zylinders 7 und die inneren Umfangsoberflächen an beiden Enden des äußeren Zylinders 2 über den gesamten Umfang auf einer Gleitfläche ausgebildet sind. Bei dieser Anordnung der Tonerkartusche gibt es jedoch ein Problem. Wenn der äußere Zylinder 2 deformiert wird, ist keine reibungslose Gleitbewegung zwischen den äußeren Umfangsoberflächen an beiden Enden des inneren Zylinders 7 und den inneren Umfangsoberflächen an beiden Enden des äußeren Zylinders 2 möglich, und eine solche Deformation führt aufgrund der gegenseitigen Beeinträchtigung der Zylinder zu Verschleißerscheinungen.
Darüber hinaus ist die herkömmliche Tonerkartusche so angeordnet, daß ein Randbereich 9a der Tonerauslaßöffnung 9 aus dem inneren Zylinders und ein Randbereich 5a der Tonerauslaßöffnung 5 aus dem äußeren Zylinders parallel zueinander ausgebildet sind. Bei dieser Anordnung der Tonerkartusche gibt es jedoch ein Problem. Wenn die Tonerauslaßöffnung 9 aus dem inneren Zylinders geschlossen wird, behindern sich die jeweiligen Randbereiche gegenseitig. Somit wäre es unmöglich, die Tonerauslaßöffnung 9 aus dem inneren Zylinders zu schließen.

Zusammenfassung der Erfindung

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine Tonerkartusche zu schaffen, die die oben genannten Probleme löst.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Tonerkartusche zu schaffen, die eine hervorragende Gleitbarkeit im inneren Zylinder aufweist.
Gemäß dieser Erfindung wird eine Tonerkartusche offenbart, die folgendes aufweist: einen äußeren, hohlen Zylinder mit einer Umfangsoberfläche auf der eine Tonerauslaßöffnung des äußeren Zylinders so ausgebildet ist, daß sie sich in dessen Längsrichtung erstreckt Öffnungsabschnitte am äußeren Zylinder, die jeweils an gegenüberliegenden Enden des äußeren Zylinders vorgesehen sind einen inneren Zylinder, der innerhalb des äußeren Zylinders so angeordnet ist daß er an den äußeren Zylinder angrenzt und relativ zu diesem drehbar gleitbar ist, wobei der innere Zylinder einen Hohlraum aufweist, in dem sich Toner befinden kann, Öffnungsabschnitte am inneren Zylinder, die jeweils an gegenüberliegenden Enden des inneren Zylinders vorgesehen sind, und Deckel, die jeweils an den Öffnungsabschnitten des inneren Zylinders vorgesehen sind, wobei der innere Zylinder eine Umfangsoberfläche aufweist, in der eine Tonerauslaßöffnung aus dem inneren Zylinder in dessen Längsrichtung verlaufend ausgebildet ist, um mit dem Hohlraum in Verbindung zu stehen, wobei die Tonerauslaßöffnung am inneren Zylinder mit der Tonerauslaßöffnung am äußeren Zylinder zusammenwirken soll, wobei eine Längskante der Tonerauslaßöffnung am inneren Zylinder unter einem Winkel zu einer Längskante der Tonerauslaßöffnung am äußeren Zylinder ausgebildet ist.
Gemäß einer weiteren Verbesserung der Erfindung ist eine Tonerkartusche offenbart, bei der die gegenüberliegenden Enden des äußeren Zylinders mit Nuten versehen sind, und die Tonerauslaßöffnung aus dem äußeren Zylinder mit einer einzigen oder mit einer Mehrzahl von Außenzylinder-Rippen und die Tonerauslaßöffnung aus dem inneren Zylinder mit einer einzigen oder mit einer Mehrzahl von Innenzylinder-Rippen versehen ist, die in Längsrichtung relativ zueinander so versetzt angeordnet sind, daß sie sich nicht berühren.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der Betrachtung der folgenden, detaillierten Beschreibung im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen verständlich, die folgendes zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Tonerkartusche gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine teilweise abgebrochene Ansicht in Richtung der Pfeile und im wesentlichen entlang der Linie I-I gemäß Fig. 1;
Fig. 3 eine Längsschnittansicht des in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels;
Fig. 4 eine Ansicht, die zur Erläuterung der Randbereiche des Ausführungsbeispiels dient;
Fig. 5 eine Ansicht, die zur Erläuterung der Tonerauslaßöffnung eines äußeren Zylinders gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel dient;
Fig. 6 eine teilweise abgebrochene Ansicht bezüglich einer herkömmlichen Tonerkartusche;
Fig. 7 eine Längsschnittansicht der in Fig. 6 gezeigten herkömmlichen Tonerkartusche;
Fig. 8 eine Querschnittsansicht entlang der Linie II-II gemäß Fig. 7;
Fig. 9 eine Längsschnittansicht, die zur Erläuterung des vollständig geöffneten Zustands der herkömmlichen Kartusche dient; und
Fig. 10 eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III gemäß Fig. 9.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Tonerkartusche wird mit Bezug auf die Fig. 1 bis 3 beschrieben. In den Figuren werden gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
Eine Tonerkartusche 1 ist mit einem äußeren Zylinder 2 versehen, der im allgemeinen zylindrisch und hohl ist und sich, wie gezeigt ist, in deren Längsrichtung erstreckt. Beide Enden des äußeren Zylinders 2 weisen jeweils Außenzylinder-Öffnungsabschnitte 3 und zusätzlich jeweils eine Mehrzahl von Nuten 4 auf. Weiterhin ist der äußere Zylinder 2 mit einer Tonerauslaßöffnung 5 des äußeren Zylinders versehen, die sich in dessen Längsrichtung erstreckt. Die Tonerauslaßöffnung 5 des äußeren Zylinders ist mit einer Außenzylinder-Rippe 6 versehen, die sich im wesentlichen in deren Mitte befindet und sich in der Umfangsrichtung des äußeren Zylinders 2 erstreckt.
Ein innerer Zylinder 7 ist im äußeren Zylinder 2 so angeordnet, daß er an den äußeren Zylinder 2 angrenzt und gleitbar ist. Der innere Zylinder 7, der ebenfalls im allgemeinen zylindrisch und hohl ist und sich ebenso wie der äußere Zylinder 2 in Längsrichtung der Tonerkartusche erstreckt, weist an seinen beiden gegenüberliegenden Enden jeweils Innenzylinder-Öffnungsabschnitte 8 auf, die jeweils mit dem ihnen zugeordneten Öffnungsabschnitten 3 am äußeren Zylinder ausgerichtet sind. Der innere Zylinder 7 weist ebenfalls eine Tonerauslaßöffnung 9 aus dem inneren Zylinder auf, die sich in dessen Längsrichtung erstreckt. Die Tonerauslaßöffnung 9 des inneren Zylinders ist mit inneren Zylinderrippen 10 versehen, die jeweils im wesentlichen in einem Abstand angeordnet sind, der im wesentlichen ein Viertel der Länge der Tonerauslaßöffnung 9 des inneren Zylinders beträgt, welche sich von den zugeordneten jeweiligen Innenzylinder- Öffnungsabschnitten 8 in Längsrichtung des inneren Zylinders erstreckt, und die sich in der Umfangsrichtung des inneren Zylinders 7 erstrecken. Anders ausgedrückt sind diese Innenzylinder-Rippen 10 so positioniert, daß sie die Außenzylinderrippen nicht berühren.
Auf einem der Innenzylinder-Öffnungsabschnitte 8 ist ein Deckel 11 vorgesehen, und auf einem anderen ist ein Deckel 11 a vorgesehen. Der Deckel 11a ist mit einer Tonerzufuhröffnung 12 versehen. Auf der Tonerzufuhröffnung 12 ist eine Kappe 13 befestigt, die abnehmbar ist.
Falls es während des Betriebs notwendig ist, Toner (nicht dargestellt) abzugeben, der in den Hohlraum des inneren Zylinders 7 gefüllt ist, läßt man den inneren Zylinder rotierbar zum äußeren Zylinder 2 gleiten, so daß die Tonerauslaßöffnung 9 des inneren Zylinders mit der Tonerauslaßöffnung 5 des äußeren Zylinders zusammenwirkt. Wenn die Abgabe von Toner eingestellt werden soll, läßt man den inneren Zylinder 7 rotierbar zum äußeren Zylinder 2 gleiten, so daß die Tonerauslaßöffnung 9 des inneren Zylinders mit einer Innenwand des äußeren Zylinders 2 geschlossen wird.
Man kann es so einrichten, daß die Innenzylinder-Rippe 10 an einer Position vorgesehen ist, die von der Mitte der Tonerauslaßöffnung 9 aus dem inneren Zylinder wegverlagert ist, und zwar in der Figur nach rechts hin, während die Außenzylinder-Rippe 6 an einer Position vorgesehen ist, die von der Mitte der Tonerauslaßöffnung 5 des äußeren Zylinders in der Figur nach links hin verlagert ist.
Selbstverständlich sind die Außenzylinder-Rippe 6 und die Innenzylinder-Rippe 10 nicht auf ihre festgelegte Position oder ihre festgelegte Anzahl beschränkt, solange die Außenzylinder-Rippe 6 und die Innenzylinder- Rippe 10 nicht auf der selben Umfangsfläche zueinander ausgerichtet sind.
Weiterhin ist, wie in Fig. 2 gezeigt, ein Randbereich 9a der Tonerauslaßöffnung 9 des inneren Zylinders auf der Seite, auf der der Toner versiegelt wird, unter einem Winkel zu einem Randabschnitt 5a der Tonerauslaßöffnung 5 des äußeren Zylinders ausgebildet. Wenn die Tonerauslaßöffnung 9 des inneren Zylinders durch rotierbares Gleiten des inneren Zylinders 7 zum äußeren Zylinder 2 hin geschlossen wird, gleitet der Randabschnitt 9a der Tonerauslaßöffnung 9 des inneren Zylinders gemäß einer solchen Anordnung auf Punktkontaktbasis zum Randabschnitt 5a der Tonerauslaßöffnung 5 des äußeren Zylinders hin, wie in Fig. 4 gezeigt. Daher ist es möglich, eine Situation zu vermeiden, in der die Randabschnitte 5a und 9a einander im Weg sind, wodurch der innere Zylinder 7 reibungslos zum äußeren Zylinder 2 gleitet, so daß die Tonerauslaßöffnung 9 des inneren Zylinders reibungslos geschlossen wird.
Wie in Fig. 5 gezeigt, ist es auch von Vorteil, wenn ein Randabschnitt 5a der Tonerauslaßöffnung 5 des äußeren Zylinders auf der Seite, auf der der Toner versiegelt wird, unter einem Winkel zu einem Randabschnitt 9a der Tonerauslaßöffnung 9 des inneren Zylinders ausgebildet ist. Wenn die Tonerauslaßöffnung 9 des inneren Zylinders durch rotierbares Gleiten des inneren Zylinders 7 zum äußeren Zylinder 2 hin geschlossen wird, gleitet der Randabschnitt 5a der Tonerauslaßöffnung 5 des äußeren Zylinders gemäß einer solchen Anordnung auf Punktkontaktbasis zum Randabschnitt 9a der Tonerauslaßöffnung 9 des inneren Zylinders hin. Daher ist es möglich, eine Situation zu vermeiden, in der die Randabschnitte 5a und 9a einander im Weg sind, wodurch der innere Zylinder 7 reibungslos zum äußeren Zylinder 2 gleitet, so daß die Tonerauslaßöffnung 9 des inneren Zylinders reibungslos geschlossen wird.
Die Tonerkartusche ist so aufgebaut, daß beide Enden des äußeren Zylinders mit Nuten versehen sind und die Tonerauslaßöffnung des äußeren Zylinders mit einer einzigen oder mit einer Mehrzahl von Außenzylinder-Rippen und die Tonerauslaßöffnung des inneren Zylinders mit einer einzigen oder mit einer Mehrzahl von Innenzylinder-Rippen versehen ist, die so angeordnet sind daß sie die Außenzylinder-Rippen nicht berühren. Durch diese Anordnung ist es möglich, eine Situation zu vermeiden, in der eine äußere Umfangsoberfläche des inneren Zylinders und eine innere Umfangsoberfläche des äußeren Zylinders 2 über den gesamten Umfang auf einer Gleitfläche ausgebildet sind. Darüber hinaus ist es möglich, durch die Tonerauslaßöffnung des äußeren Zylinders und die Nuten Deformationen des inneren Zylinders in Richtung nach außen zu kompensieren und es ist auch möglich, durch die Tonerauslaßöffnung des inneren Zylinders Deformationen des äußeren Zylinders in Richtung nach innen zu kompensieren. Folglich ist es möglich, daß der innere Zylinder reibungslos zum äußeren Zylinder gleitet.
Darüber hinaus ist die Tonerkartusche gemäß der vorliegenden Erfindung so aufgebaut, daß ein Längskantenabschnitt der Tonerauslaßöffnung des inneren Zylinders unter einem Winkel zu einem Längskantenabschnitt der Tonerauslaßöffnung des äußeren Zylinders ausgebildet ist. Durch diesen Aufbau können Situationen vermieden werden, in denen der Randabschnitt der Tonerauslaßöffnung des inneren Zylinders den Randabschnitt der Tonerauslaßöffnung des äußeren Zylinders berührt, wenn die Tonerauslaßöffnung des inneren Zylinders geschlossen wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es somit möglich, daß der innere Zylinder reibungslos zum äußeren Zylinder gleitet.

Claims

1. Tonerkartusche, die folgendes aufweist:

einen äußeren hohlen Zylinder (2), in dessen Umfangs-Oberfläche eine Tonerauslaßöffnung (5) aus dem äußeren Zylinder so ausgebildet ist, daß sie sich in dessen Längsrichtung erstreckt;

Öffnungsabschnitte (3) am äußeren Zylinder, die jeweils an gegenüberliegenden Enden des äußeren Zylinders (2) vorgesehen sind;

einen inneren Zylinder (7), der innerhalb des äußeren Zylinders (2) so angeordnet ist, daß er an den äußeren Zylinder (2) angrenzt und relativ zu diesem drehbar gleitbar ist, wobei der innere Zylinder (7) einen Hohlraum aufweist, in dem sich Toner befinden kann;

Öffnungsabschnitte (8) am inneren Zylinder, die jeweils an gegenüberliegenden Enden des inneren Zylinders (7) vorgesehen sind; und

Deckel (11, 11a), die jeweils an den Öffnungsabschnitten (8) des inneren Zylinders vorgesehen sind;

wobei der innere Zylinder (7) eine Umfangs-Oberfläche aufweist, in der eine Tonerauslaßöffnung (9) aus dem inneren Zylinder in dessen Längsrichtung verlaufend ausgebildet ist, um mit dem Hohlraum in Verbindung zu stehen, wobei die Tonerauslaßöffnung (9) am inneren Zylinder mit der Tonerauslaßöffnung (5) am äußeren Zylinder zusammenwirken soll;

dadurch gekennzeichnet, daß

eine Längskante (9a) der Tonerauslaßöffnung (9) am inneren Zylinder unter einem Winkel zu einer Längskante (5a) der Tonerauslaßöffnung (5) am äußeren Zylinder ausgebildet ist.

2. Tonerkartusche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonerauslaßöffnung (9) am inneren Zylinder rechteckig ist.

3. Tonerkartusche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonerauslaßöffnung (5) am äußeren Zylinder rechteckig ist.

4. Tonerkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonerauslaßöffnung (5) am äußeren Zylinder mit mindestens einer Außenzylinder-Rippe (6) versehen ist, und dadurch, daß die Tonerauslaßöffnung (9) am inneren Zylinder mit mindestens einer Innenzylinder-Rippe (10) versehen ist, wobei die zumindest einen äußeren und inneren Rippen in Längsrichtung relativ zueinander so versetzt angeordnet sind, daß sie sich nicht berühren.

5. Tonerkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegenden Enden des äußeren Zylinders (2) mit Nuten (4) versehen sind.