DE69511194T2

DE69511194T2 - Sperrmechanismus für Tonervorratsbehälter

Info

Publication number: DE69511194T2
Application number: DE69511194T
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Honda; Kenji Sato; Jeffrey L. Trask
Original assignee: Konica Minolta Inc; Hewlett Packard Co
Current assignee: Konica Minolta Inc; HP Inc
Priority date: 1994-09-14
Filing date: 1995-04-24
Publication date: 2000-03-09
Anticipated expiration: 2015-04-25
Also published as: JPH0887176A; US5610692A; US5802435A; JP3860853B2; DE69511194D1; EP0702281A3; EP0702281A2; EP0702281B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Technisches Gebiet

Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf Tonerzufuhrvorrichtungen für Laserdrucker und Kopierer. Insbesondere bezieht sich diese Erfindung auf ein Verriegelungsgerät für einen Tonerbehälter, der es verhindert, daß ein Betreiber einen Tonerbehälter überfüllt.

Hintergrund der Erfindung

Die Zunahme der Anzahl von Fähigkeiten und Merkmalen von Laserdruckern hat enorm komplexe elektronische und mechanische Entwürfe ergeben. Mit komplexeren Entwürfen kommen mehr mögliche Probleme und mehr Möglichkeiten für Betreiberfehler. Mit dem Aufkommen des Farbkopierens und des Farblaserdruckens ist es beispielsweise möglich, daß der Betreiber die falsche Farbe von Toner verwendet, um einen der Tonerbehälter nachzufüllen, und, es sei denn, daß der Hersteller dies voraussieht und irgendeinen Typ einer Sicherheitsvorrichtung vorsieht, um dasselbe zu verhindern, kann dies verhängnisvolle Konsequenzen haben. Abhängig davon, wie vorgebildet der Betreiber ist oder, noch wichtiger, wie breit ein Markt ist, auf den mit einem Produkt abgezielt wird, ist die Anzahl der Sicherheitsgeräte, die notwendig sind, um einen zuverlässigen Betrieb sicherzustellen, beinahe direkt proportional zu der Anzahl von Merkmalen, die das Produkt aufweist.
Typisch für dieses Phänomen ist der Satz von elektrischen und mechanischen Prüfeinrichtungen oder Sperreinrichtungen, die in das Tonerzufuhrsystem der Farblaserdruckermaschine von KONICA eingebaut sind. Die Farblasermaschine von KONICA weist als ihre erste Prüfstufe eine piezoelektrische Tonerpegelerfassungseinrichtung auf, die dazu dient, den Betreiber darauf aufmerksam zu machen, daß ein spezieller Tonerbehälter nur noch wenig Toner aufweist und es erforderlich ist, daß dieser nachgefüllt wird. Zweitens sind die Tonerkassetten- und Tonerbehälterdeckel mit Schlüsseln versehen, um zu verhindern, daß der Betreiber die falsche Farbe von Toner in den falschen Behälter einfügt. Drittens ist die Behälterabdeckung gesperrt, so daß sie nicht geöffnet werden kann, es sei denn, daß eine Tonerkassette eingefügt worden ist, und, sobald dieselbe geöffnet ist, kann die Tonerkassette nicht entfernt werden, bis die Abdeckung nicht geschlossen ist. Sobald der Tonerbehälter geschlossen ist, werden schließlich sowohl der Tonerbehälter als auch die Tonerkassette entriegelt, so daß die Tonerkassette entfernt werden kann.
Ungünstigerweise ist es trotz aller vorgesehener Prüfeinrichtungen immer noch möglich, daß der Betreiber beim Nachfüllen des Druckers mit Toner einen ernsten Fehler begeht. Nichts verhindert, daß der Betreiber versucht, einen vollen oder teilweise vollen Tonerbehälter zu füllen. Dieser Fehler ist speziell bei einem Farblaserdrucker wahrscheinlich. Beispielsweise könnte ein Betreiber, der das Magenta-Toner- Leer-Licht auf der Anzeigetafel sieht, der speziellen Farbe keine Beachtung schenken, er könnte einfach zu der falschen Farbe greifen oder er könnte sogar annehmen, daß, da der Magenta-Toner leer ist, ebenfalls der Schwarz-, der Cyan- und der Gelb-Behälter leer sein müssen. Auf jeden Fall kann sich der Toner in der Kassette nicht vollständig in den Behälter entleeren, so daß die Behälterabdeckung nicht geschlossen werden kann und die Kassette nicht entfernt werden kann. Als ein Ergebnis kann die Mischschaufel in dem Behälter blockiert werden, was wiederum ergeben wird, daß der Tonerbehälterzahnradantrieb versagt, wenn der Drucker betrieben wird. Auf jeden Fall ist ein Kundendienstruf erforderlich, um das Gerät in Ordnung zu bringen.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

Diese Erfindung liefert einen Weg, um zu verhindern, daß ein Betreiber versucht, Toner zu einem Tonerbehälter hinzuzufügen, der noch nicht leer ist oder zumindest nicht genügend Platz aufweist, um den gesamten Inhalt einer Tonerkassette unterzubringen. Obwohl sich diese Beschreibung spezifisch auf einen Farblaserdrucker bezieht, sind die Grundsätze dieser Erfindung dem Wesen nach allgemein gültig und können auf im wesentlichen alle elektrographischen Trockentonersysteme angewendet werden, und zwar sowohl auf monochromatische als auch auf Farbsysteme.
Trockentonerfarbkopierer und Laserdrucker verwenden eine Tonerzufuhranordnung mit vier Behältern, die einen Gelb- Tonerbehälter, einen Magenta-Tonerbehälter, einen Cyan- Tonerbehälter und einen Schwarz-Tonerbehälter aufweist. Jeder Behälter ist mit einem piezoelektrischen Wandler bestückt, der konfiguriert ist, um einen leeren Zustand in dem Tonerbehälter zu erfassen. Wenn der Tonerbehälter leer ist, sendet die piezoelektrische Erfassungseinrichtung ein Signal an die Maschinensteuerungseinrichtung, die wiederum eine Meldung auf der vorderseitigen Tafel des Druckers anzeigt, um den Betreiber auf den leeren Zustand aufmerksam zu machen.
Eine Auswählerwelle, die eine Mehrzahl von Nocken aufweist, und zwar eine für jeden Tonerbehälter, die axial auf derselben befestigt sind, ist unterhalb der Tonerbehälteranordnung positioniert und wird verwendet, um die Tonerbehälterverriegelungsvorrichtung selektiv in Eingriff bzw. außer Eingriff zu nehmen. Die Nocken sind an der Auswählerwelle positioniert, so daß jede mit dem unteren Endabschnitt eines von vier Nockenfolgerbaugliedern eingreift. Jedes der Nockenfolgerbauglieder ist an einer Trägerplatte gleitbar befestigt, die an der Vorderseite der Tonerzufuhranordnung befestigt ist. Jedes Nockenfolgerbauglied weist ferner eine Folgerspitze, die sich von dem oberen Ende desselben erstreckt, und einen Folgerstift auf, der sich allgemein senkrecht von dem Mittelabschnitt desselben erstreckt. Die Folgerspitze ist positioniert, um die untere Seite eines Verriegelungsbauglieds in Eingriff zu nehmen. Es ist ein Verriegelungsbauglied pro Tonerbehälter vorhanden. Jedes der Verriegelungsbauglieder ist schwenkbar befestigt, um zwischen einer verriegelten Position, bei der das Verriegelungsbauglied in einer allgemein aufrechten Position ist, und einer Nachfüllposition geschwenkt zu werden, bei der das Verriegelungsbauglied in einer zurückgeneigten Position ist, wo dasselbe aus dem Weg für den Tonerbehälter und die entsprechende Tonerkassette ist.
Jeder der Folgerstifte an den einzelnen Nockenfolgerbaugliedern ist in geneigten Nuten in einem Gleiteinrichtungsbauglied in Eingriff genommen, das sich über die vier Nockenfolgerbauglieder erstreckt. Eine Seitwärtsbewegung des Gleiteinrichtungsbaugliedes wird entweder alle vier Nockenfolgerbauglieder bezüglich deren oberen verriegelten Position verriegeln oder es ermöglichen, daß die Nockenfolgerbauglieder gegen die Nocken fallen und auf denselben aufliegen. Das Gleiteinrichtungsbauglied wird durch einen Doppelwirkungselektromagneten gesteuert.
Die Verriegelungsbauglieder weisen eine greiferförmige Konfiguration auf, und die Finger des Greifers werden, wenn dieselben in ihrer verriegelten Position sind, in die Verbindung zwischen einer Tonerkassette und diesem speziellen Tonerbehälter eingreifen. Dieses Eingreifen wird verhindern, daß die Tonerkassette an den verriegelten Tonerbehälter schnappmäßig angebracht wird. Wenn das Gleiteinrichtungsbauglied durch den Elektromagneten in seine Nachfüllposition gleitmäßig bewegt wird, wird das Nockenfolgerbauglied, das dem leeren Tonerbehälter entspricht, zu seiner Nachfüllposition gedrückt werden, indem eine Torsionsfeder auf das Verriegelungsbauglied wirkt, wobei es ermöglicht wird, daß das Verriegelungsbauglied von dem oberen Ende des Tonerbehälters weggeschwenkt wird. In dieser Position kann die Tonerkassette das Schlüsselsystem in Eingriff nehmen, das entlang des hinteren Rands des Tonerbehälterdeckels positioniert ist. Sobald die Tonerkassette das Schlüsselsystem in Eingriff genommen hat, wird die Basis derselben heruntergeschnappt und durch eine elastische Klinke am Ort gehalten. Die Basis der Tonerkassette nimmt ferner eine Tonerbehälterverriegelungsklinke in Eingriff, die es ermöglicht, daß die Abdeckung nur dann geöffnet werden kann, wenn eine Kassette eingebaut ist. Sobald Toner von der Kassette in den Behälter eindringt, erfaßt dies der piezoelektrische Wandler, und die Maschinensteuerungseinrichtung aktiviert das Verriegelungsgerät und bewegt das Nockenfolgerbauglied zu dessen verriegelter Position. Sobald die Kassette entfernt wird, wird das Verriegelungsbauglied zurück zu dessen verriegelter Position geschwenkt, was durch den Betreiber nicht verhindert werden kann.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine isometrische Ansicht einer Tonerzufuhranordnung mit vier Behältern, an der die Tonerbehälterverriegelungsvorrichtung gebaut ist.
Fig. 2A ist eine isometrische Ansicht einer Tonerbehälterverriegelungsvorrichtung, die die Nachfüllposition für den Magenta-Behälter zeigt.
Fig. 2B ist eine isometrische Ansicht der Tonerbehälterverriegelungsvorrichtung, die die verriegelte Position für alle der Tonerbehälter zeigt.
Fig. 3A ist eine Seitenansicht eines der Tonerbehälter, der nachgefüllt wird, wobei sich das Nockenfolgerbauglied und das Verriegelungsbauglied in ihren Nachfüllpositionen befinden.
Fig. 3B ist eine Seitenansicht eines der Tonerbehälter in der verriegelten Position.
Fig. 3C ist eine Seitenansicht eines der Tonerbehälter, der nachgefüllt wird, wobei sich das Nockenfolgerbauglied in der verriegelten Position befindet.
Fig. 3D ist eine Seitenansicht eines der Tonerbehälter, der nachgefüllt wird, wobei sich das Nockenfolgerbauglied in der verriegelten Position befindet und die Tonerkassette teilweise entfernt ist.
Fig. 3E ist eine Detailansicht der Federbuchsenanordnung eines der Tonerbehälter, wobei sich das Nockenfolgerbauglied in der verriegelten Position befindet und die Tonerkassette teilweise entfernt ist.
Fig. 4A ist eine Vorderansicht der Tonerbehälterverriegelungsvorrichtung, die die Nachfüllposition für den Magenta-Behälter zeigt.
Fig. 4B ist eine Vorderansicht der Tonerbehälterabdeckungssperrvorrichtung, die die verriegelte Position für alle Tonerbehälter zeigt.
Fig. 5A ist eine schematische Darstellung einer ersten Konfiguration der Auswahlnocken und deren Beziehung zueinander.
Fig. 5B ist eine schematische Darstellung einer zweiten Konfiguration der Auswahlnocken und deren Beziehung zueinander.
Fig. 6 ist eine isometrische Ansicht einer Tonerkassette, die die Details der Druckerkassettenbasis zeigt;
und
Fig. 7 ist eine schematische Darstellung eines Geräts zum Bilden eines Farbbildes, das die Erfindung verwendet.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Es wird nun auf die Figuren Bezug genommen. Eine Tonerzufuhranordnung eines elektrographischen Farbdruckers 10 ist dargestellt, die die Erfindung aufweist, und die hier als Tonerbehälterverriegelungsvorrichtung 50 bezeichnet wird. Die Tonerzufuhranordnung 10 weist vier Tonerbehälter auf, und zwar einen Gelb-Tonerbehälter 11, einen Magenta-Tonerbehälter 12, einen Cyan-Tonerbehälter 13 und einen Schwarz- Tonerbehälter 14. Jeder Tonerbehälter ist mit einer Abdeckung 15 versehen, die verhindert, daß Toner aus den Behältern ausläuft, und die verhindert, daß Gegenstände in die Behälter gelangen. Jede Abdeckung 15 ist an ihrem jeweiligen Behälter durch eine Abdeckungsgleiteinrichtung 16 befestigt, die mit einem Abdeckungsgleiteinrichtungsknopf 17 versehen sind, um zu ermöglichen, daß ein Betreiber die Abdeckungen 15 zum Nachfüllen öffnet und schließt. Die Tonerzufuhranordnung eines elektrographischen Farbdruckers 10 wird in dem Gehäuse einer Vorrichtung 25 zum Bilden eines Farbbildes getragen, die eine Trockentonerentwicklungseinrichtung 26, die normalerweise einen getrennten Entwickler für jede Tonerfarbe verwendet, und eine Bildhalteeinrichtung 27, wie z. B. eine photoleitfähige Trommel, umfaßt.
Eine Antriebswelle 18 ist unterhalb der Tonerbehälter aufgehängt und dient als eine Vorrichtung, um eine Drehleistung auf die Zufuhrschnecken und Mischschaufeln zu übertragen, von denen keine gezeigt ist, die aber innerhalb jedes Tonerbehälters positioniert sind. Jeder Tonerbehälter weist eine entsprechende Kupplung 19 und einen Satz von Antriebszahnrädern 20 auf, die auf der Antriebswelle 18 positioniert sind. Die Kupplungen 19 werden durch entsprechende Kupplungsstreifen 22 unabhängig aktiviert, die auf einer getrennten Auswählerwelle 21 positioniert sind. Die Auswählerwelle 21 ist in einer parallelen beabstandeten Beziehung zu der Antriebswelle 18 aufgehängt. Die Auswählerwelle 21 wird von der Maschinensteuerungseinrichtung verwendet, um die Zufuhrschnecken und die Mischschaufeln in den einzelnen Tonerbehältern zu aktivieren. Die Kupplungsstreifen 22 sind in einer winkelmäßig voneinander beabstandeten Beziehung zueinander bei fortschreitenden 90º-Inkrementen befestigt. Sie sind positioniert, um jede Tonerbehälterkupplung 19 in Eingriff zu nehmen, und zwar eine zu einem Zeitpunkt und in der Reihenfolge Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz. Wenn eine der Kupplungen in Eingriff genommen ist, wird sich das entsprechende Antriebszahnrad drehen und die Zufuhrschnecke und eine Behälterwelle, die nicht gezeigt sind, antreiben. Die Behälterwelle dreht die Rührschaufeln in dem ausgewählten Behälterkörper. Die Auswählerwelle 21 weist eine Ruheposition auf, bei der keine der Tonerbehälterkupplungen 19 in Eingriff genommen ist. Von dieser Position aus nimmt eine Drehung um 45º gegen den Uhrzeigersinn die Gelb-Kupplung in Eingriff, wobei nachfolgende Drehungen um 90º die Magenta-Kupplung, die Cyan-Kupplung und die Schwarz-Kupplung in Eingriff nehmen, und wobei schließlich eine weitere 45º-Drehung zu einer Rückkehr in die Ruheposition führt.
Die Tonerbehälterverriegelungsvorrichtung 50 nützt die Auswählerwelle 21 vorteilhaft aus, indem sie dieselbe verwendet, um die einzelnen Tonerbehälter selektiv zu verriegeln und zu entriegeln. Die Auswählerwelle 21 weist eine Mehrzahl von Nocken 100 auf, und zwar eine für jeden Tonerbehälter, die axial an derselben befestigt sind. Die Nocken 100 sind an der Auswählerwelle 21 positioniert, so daß jede Nocke in den unteren Endabschnitt eines Nockenfolgerbauglieds 102 eingreift. Es ist ein Nockenfolgerbauglied 102 für jeden Tonerbehälter vorhanden. Jedes Nockenfolgerbauglied 102 ist an einer Trägerplatte 121 gleitbar befestigt, die an der Vorderseite der Tonerzufuhranordnung 10 befestigt ist. Die Nockenfolgerbauglieder 102 sind zwischen einer oberen Ver riegelungsposition und einer unteren Nachfüllposition nach oben und nach unten verschiebbar. Dies wird erreicht, indem ein Paar von länglichen oder ovalförmigen Öffnungen 104 in jedem Nockenfolgerbauglied 102, eine Anordnung 122 einer Federbuchse und eines Stifts und ein feststehender Stift und eine Buchse 123 verwendet werden. Ein feststehender Stift 127 und eine Buchse 125 wirken, um jedes Nockenfolgerbauglied 102 an der Trägerplatte 121 verschiebbar und sicher zu befestigen, indem dieselben die untere ovale Öffnung 104 jedes Nockenfolgerbauglieds 102 in Eingriff nehmen. Der feststehende Stift 127 und die Buchse 125 sind ferner konfiguriert, um eine kleine Winkelverschiebung jedes Folgerbauglieds 102 zu ermöglichen, wie es in Fig. 3D gezeigt ist. Die obere ovale Öffnung 104 nimmt eine Federbuchsenanordnung 122 auf. Hier sind eine Feder 107 und eine Unterlegscheibe 128 um einen feststehenden Stift 124 und eine Buchse 106 zwischen dem Nockenfolgerbauglied 102 und dem Flansch um den Kopf des feststehenden Stifts 124 positioniert. Der feststehende Stift 124 ist an der Trägerplatte 121 befestigt. Diese Konfiguration ermöglicht eine laterale Winkelverschiebung der Nockenfolgerbauglieder 102, was detaillierter im folgenden erklärt wird.
Jedes Nockenfolgerbauglied 102 weist ferner eine Folgerspitze 103, die sich von dem oberen Ende desselben erstreckt, und einen Gleiteinrichtungsfolgerstift 105 auf, der sich allgemein rechtwinklig von dem unteren Mittelabschnitt des Nockenfolgerbauglieds 102 erstreckt. Die Folgerspitzen 103 sind positioniert, um die untere Seite ihrer entsprechenden Verriegelungsvorrichtungen 112 in Eingriff zu nehmen, die ebenfalls im folgenden beschrieben werden.
Jeder Gleiteinrichtungsfolgerstift 105 an den einzelnen Nockenfolgerbaugliedern 102 ist in einer geneigten Folgernut 109 in einem Gleiteinrichtungsbauglied 108 in Eingriff genommen. Das Gleiteinrichtungsbauglied 108 erstreckt sich über alle Nockenfolgerbauglieder 102. Eine Seitwärtsbewegung des Gleiteinrichtungsbauglieds 108 wird entweder alle vier Nockenfolgerbauglieder 102 in ihrer oberen verschlossenen Position verschließen, oder wird es ermöglichen, daß die Folgerbauglieder 102 heruntergedrückt werden, um auf den Nocken 100 zu ruhen. Eine Torsionsfeder um den Schwenkbefestigungspunkt zwischen jedem Verriegelungsbauglied 112 und den einzelnen Tonerbehältern wirkt, um die Nockenfolgerbauglieder 102 nach unten zu drücken, wenn sich das Gleiteinrichtungsbauglied 108 in der entriegelten Position befindet.
Das Gleiteinrichtungsbauglied 108 wird durch einen Doppelwirkungselektromagneten 111 gesteuert. Eine Aufwärtsbewegung des Elektromagneten 111 wird das Gleiteinrichtungsbauglied 108 von links nach rechts bewegen, wie es in Fig. 4A gezeigt ist, während eine Abwärtsbewegung des Elektromagneten 111 das Gleiteinrichtungsbauglied 108 von rechts nach links bewegen wird, wie es in Fig. 4B gezeigt ist. Die Übertragung der Bewegung von der Auf- und Abbewegung des Elektromagneten auf die Seitwärtsbewegung des Gleiteinrichtungsbauglied wird durch einen Lenkzwischenhebel 110 durchgeführt. Der Lenkzwischenhebel 110 schwenkt um einen feststehenden Punkt an der Trägerplatte 121.
Der tiefste Endabschnitt jedes Folgerbauglieds 102 ist konfiguriert, um auf den Nocken 100 zu reiten. Die Auswählerwelle 21 wird lediglich gedreht, wenn sich das Gleiteinrichtungsbauglied 108 in der verriegelten Position befindet, da die Nocken 100 nicht dazu gedacht sind, um eine Hebekraft zu liefern. Jede Nocke 100 weist einen Nasenabschnitt 101, der darin resultieren wird, daß der spezielle Tonerbehälter verriegelt wird, und einen flachen Abschnitt 126 auf, der darin resultieren wird, daß der spezielle Tonerbehälter entriegelt wird, so daß eine Tonerkassette 24 an dem oberen Ende des Tonerbehälters befestigt werden kann. Ein zweites Ausführungsbeispiel der Nockenkonfiguration ist in Fig. 5B dargestellt. Die erste Reihe der Nocken 100 entlang dem oberen Ende dieser Figur stellt eine Position der Auswählerwelle dar, bei der sich alle Tonerbehälter in ihrem Nachfüllzu stand befinden. Dies ermöglicht ein geeignetes Auffüllen aller Tonerbehälter unmittelbar nach dem Erwerb durch den Kunden.
Es ist ein Verriegelungsbauglied 112 pro Tonerbehälter vorhanden. Jedes Verriegelungsbauglied 112 ist an seinem einzelnen Behälter schwenkbar befestigt, um zwischen einer verriegelten Position, bei der die Verriegelungsbauglieder 112 in einer allgemeinen aufrechten Position sind, und einer Nachfüllposition geschwenkt zu werden, bei der die Verriegelungsbauglieder 112 in einer zurückgeneigten Position sind, die aus dem Weg für den Tonerbehälter und die entsprechende Tonerkassette 24 ist.
Die Verriegelungsbauglieder 112 weisen eine greiferförmige Konfiguration auf, und Finger 113 jedes Bauglieds 112 werden, wenn dieselben in ihren verriegelten Positionen positioniert sind, in die Verbindung zwischen der Tonerflasche oder Tonerkassette 24 und dem speziellen Tonerbehälter eingreifen. Dieses Eingreifen wird verhindern, daß die Tonerkassette 24 an den verriegelten Tonerbehälter schnappmäßig befestigt wird. Wenn das Gleiteinrichtungsbauglied 108 jedoch durch den Elektromagneten 111 in seine Nachfüllposition verschoben wird, wird das Nockenfolgerbauglied, das dem leeren Tonerbehälter entspricht, zu seiner Nachfüllposition heruntergedrückt werden, wobei es ermöglicht wird, das Verriegelungsbauglied 112 von dem oberen Ende des Tonerbehälters weg zu schwenken. In dieser Position kann die Tonerkassette 24 mit dem Schlüsselsystem 23 Eingriff nehmen, das entlang des hinteren Rands jedes Tonerbehälterdeckels positioniert ist. Sobald dieselbe mit dem Schlüsselsystem 23 Eingriff genommen hat, wird die Tonerkassettenbasis heruntergeschnappt und durch eine elastische Klinke 115 am Ort gehalten. Die Basis der Tonerkassette 24 nimmt ferner einen Tonerkassettensperreinrichtungsklinke 120 in Eingriff, die es ermöglicht, daß die Abdeckung lediglich dann geöffnet werden kann, wenn eine Kassette eingebaut ist.
Jeder Behälter ist mit einem piezoelektrischen Wandler 119 bestückt, der konfiguriert ist, um einen Leer-Zustand in seinem jeweiligen Tonerbehälter zu erfassen. Wenn dieser spezielle Tonerbehälter leer ist, sendet der piezoelektrische Wandler 119 ein Signal an die Maschinensteuerungseinrichtung, die wiederum eine Meldung auf der vorderseitigen Tafel des Gerätes anzeigt, um den Betreiber auf den Leer-Zustand aufmerksam zu machen. Sobald der Inhalt einer Tonerkassette 24 in den Tonerbehälter entleert worden ist, wird der piezoelektrische Wandler 119 das Vorhandensein von Toner erfassen und diesen Zustand der Maschinensteuerungseinrichtung mitteilen. Die Maschinensteuerungseinrichtung wird daraufhin den Elektromagneten 111 aktivieren, der bewirkt, daß die Nockenfolgerbauglieder 102 aufwärts in ihre verschlossenen Positionen verschoben werden. Das Nockenfolgerbauglied, das dem Tonerbehälter, der aufgefüllt wird, entspricht, kann jedoch das Verriegelungsbauglied nicht in dessen verriegelte Position zwingen, da die Basis der Tonerkassette 24 in das Verriegelungsbauglied 112 eingreift. Statt dessen wird eine "C"-förmige Blattfeder 118 das Verriegelungsbauglied 112 gegen dessen verriegelte Position vorspannen, wie es in Fig. 3C gezeigt ist. Sobald die Tonerkassette 24 entfernt ist, wird das Verriegelungsbauglied 112 zu seiner verriegelten Position geschwenkt, bis der Stoppstreifen 114 an diesem speziellen Verriegelungsbauglied die innere Oberfläche der Folgerspitze 103 an dem Nockenfolgerbauglied 102 in Eingriff nimmt. Die "C"-förmige Blattfeder 118 wird das Verriegelungsbauglied 112 weiter gegen dessen verriegelte Position drängen. Diese Tätigkeit wird den oberen Abschnitt des Nockenfolgerbauglieds 102 weg von der Trägerplatte 121 heraus zwingen, indem die Feder 107 in der Federbuchsenanordnung 122 zusammengedrückt wird. Dies wird fortfahren, bis der Stoppstreifen 114 frei von der Folgerspitze 103 ist, und sich das Verriegelungsbauglied 112 in seiner verriegelten Position befindet. Das Eingreifen zwischen der Folgerspitze 103 und dem Stoppstreifen 114 wird nun verhindern, daß das Verriegelungsbauglied 112 manuell zu seiner Entriegelungsposition geschwenkt wird, und somit ver hindern, daß der Betreiber fälschlicherweise eine Tonerkassette 24 einbaut.
Die Abfolge zum Hinzufügen von Toner läuft folgendermaßen ab. Während des normalen Betriebs wird einer der Tonerbehälter leer. Für dieses Beispiel sei angenommen, daß der Magenta-Behälter 12 leer ist. Wenn dies passiert, wird eine Meldung, Magenta-Toner hinzuzufügen, auf der vorderseitigen Tafel angezeigt. Solange der Drucker außer Betrieb ist, kann keiner der Tonerbehälter eine verbundene Tonerkassette 24 aufweisen, da sich das Gleiteinrichtungsbauglied 108 in der verschlossenen Position befindet.
Der Betreiber zeigt durch Drücken einer Taste der vorderseitigen Tafel an, daß er oder sie wünscht, Magenta-Toner zu dem System hinzuzufügen. Die Maschinensteuerungseinrichtung wird zuerst verifizieren, daß der Magenta-Tonerbehälter 12 leer ist. Falls dies der Fall ist, wird die Steuerungseinrichtung die Auswählerwelle 21 zu der Magenta-Kupplung-Ineingriffnahmeposition drehen, wobei folglich sowohl die Magenta-Kupplung 19 in ihre Nachfüllposition in Eingriff genommen wird als auch die Magenta-Nocke 100 in ihre Nachfüllposition geschwenkt wird. Die Maschine wird jedoch nicht die Antriebswelle 18 in Eingriff nehmen, so daß das Ineingriffnehmen der Magenta-Kupplung 19 keine Auswirkung aufweist. Da sich die Nase 101 der Magenta-Nocke 100 nicht in einer Position befindet, um das Nockenfolgerbauglied 102 zu tragen, wird das Nockenfolgerbauglied 102 nach unten gedrückt, wodurch bewirkt wird, daß das Verriegelungsbauglied 112 in dessen Nachfüllposition geschwenkt wird. Sobald sich das Verriegelungsbauglied 112 in dessen Nachfüllposition befindet, kann der Betreiber eine Tonerkassette 24 in die Position an dem Tonerbehälter 12 schnappmäßig anbringen, wobei die Basis der Tonerkassette die Abdeckungssperreinrichtungsklinke 120 in Eingriff nimmt. Der Betreiber ist dann in der Lage, die Abdeckung 15 mittels des Abdeckungsgleiteinrichtungsknopfs 17 zu öffnen, und die Tonerkassette 24 zu leeren. Unmittelbar dann, wenn erfaßt wird, daß der Magenta-To nerbehälter 12 neuen Toner aufweist, wird die Maschinensteuerungseinrichtung das Gleiteinrichtungsbauglied 108 zu der verriegelten Position zurückbringen, wobei das Nockenfolgerbauglied 102 nach oben gezwungen wird, so daß das Verriegelungsbauglied 112 gegen die Basis der Tonerkassette 24 federmäßig vorgespannt wird. Wenn der Betreiber die Tonerkassette 24 entfernt, wird das Verriegelungsbauglied 112 in seine verschlossene Position geschwenkt.
Obwohl das vorliegende bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt und beschrieben wurde, soll unmißverständlich verstanden werden, daß diese Erfindung nicht auf dasselbe begrenzt ist, sondern auf verschiedene Weisen innerhalb des Schutzbereichs der folgenden Ansprüche in der Praxis ausgeführt werden kann.

Claims

1. Eine Tonerbehälterverriegelungsvorrichtung (50) zum Regeln des Nachfüllens von Toner in einen Behälter (11, 12, 13, 14) eines elektrographischen Druckgeräts, die folgende Merkmale aufweist:

eine Tonerpegelerfassungseinrichtung (119) zum Erfassen eines niedrigen Tonerpegels in dem Tonerbehälter;

eine Tonerkassettenverriegelungsanordnung (112, 113), die an dem Tonerbehälter (11, 12, 13, 14) befestigt ist, wobei die Tonerbehälterverriegelungsanordnung ein Verriegelungsbauglied (112) aufweist, das an dem Behälter schwenkbar befestigt ist und konfiguriert ist, um zwischen einer verriegelten Position, bei der die Ineingriffnahme einer Tonerkassette mit dem Tonerbehälter durch einen Abschnitt (113) des Verriegelungsbauglieds verhindert wird, und einer Nachfüllposition, bei der die Ineingriffnahme einer Tonerkassette mit dem Tonerbehälter zugelassen ist, geschwenkt zu werden; und

eine Einrichtung (21, 100) zum selektiven Außereingriffnehmen und Neuineingriffnehmen der Tonerkassettenverriegelungsanordnung (112, 113), die auf die Tonerpegelerfassungseinrichtung (119) anspricht und konfiguriert ist, um zu bewirken, daß der Abschnitt (113) des Verriegelungsbauglieds in die Ineingriffnahme einer Tonerkassette mit dem Tonerbehälter eingreift, wenn in dem Tonerbehälter kein niedriger Tonerpegel erfaßt wird.

2. Die Tonerbehälterverriegelungsvorrichtung (50) gemäß Anspruch 1, bei der die Tonerkassettenverriegelungs einrichtung (112) und die Einrichtung zum selektiven Außereingriffnehmen und Neuineingriffnehmen (100, 102, 108, 111) ferner folgende Merkmale aufweisen:

ein Nockenfolgerbauglied (102) mit einem Stift (105), der sich von demselben erstreckt, und mit einer Folgerspitze (103), die positioniert ist, um das Verriegelungsbauglied (112) in Eingriff zu nehmen;

eine Auswählerwelle (21);

eine Nocke (100), die an der Auswählerwelle (21) befestigt ist und positioniert ist, um in einen unteren Endabschnitt des Nockenfolgerbauglieds (102) einzugreifen;

ein Gleiteinrichtungsbauglied (108), das eine Folgerstiftnut (109) in sich aufweist, um den Stift (105), der sich von dem Nockenfolgerbauglied (102) erstreckt, aufzunehmen; und

einen Elektromagnet (111), der mit dem Gleiteinrichtungsbauglied (108) wechselwirkt, um das Gleiteinrichtungsbauglied (108) zwischen einer verriegelten Position und einer Nachfüllposition zu verschieben.

3. Die Tonerbehälterverriegelungsvorrichtung (50) gemäß Anspruch 2, die ferner folgende Merkmale aufweist:

eine Trägerplatte (121), die an dem Behälter (11, 12, 13, 14) befestigt ist und das Nockenfolgerbauglied (102) zwischen einer oberen verriegelten Position und einer unteren Nachfüllposition verschiebbar trägt; und

eine Federbuchsenbefestigungseinrichtung (122) zum verschiebbaren Tragen eines oberen Abschnitts des Nockenfolgerbauglieds (102), die aber konfiguriert ist, um es zu ermöglichen, daß der obere Abschnitt des Nockenfolgerbauglieds (102) von der Trägerplatte (121) weggezogen wird.

4. Die Tonerbehälterverriegelungsvorrichtung (50) gemäß Anspruch 3, bei der

das Verriegelungsbauglied (112) einen Stoppstreifen (114) aufweist, der konfiguriert ist, um in die Folgerspitze (103) einzugreifen, wenn sowohl das Nockenbauglied (102) als auch das Verriegelungsbauglied (112) in deren verriegelten Positionen positioniert sind, um zu verhindern, daß das Verriegelungsbauglied (112) in dessen Nachfüllposition bewegt wird;

wobei der Stoppstreifen ferner konfiguriert ist, um in den oberen Abschnitt des Nockenfolgerbauglieds (102) in dessen verriegelter Position einzugreifen, wenn das Verriegelungsbauglied (112) von dessen Nachfüllposition zu dessen verriegelter Position geschwenkt wird, und um den oberen Abschnitt des Nockenfolgerbauglieds (102) von der Trägerplatte (121) weg zu drücken; und

wobei die Tonerbehälterverriegelungsvorrichtung (50) ferner eine Federvorspanneinrichtung (118) zum Drängen des Verriegelungsbauglieds (112) zu dessen verriegelter Position aufweist, wenn sich das Nockenfolgerbauglied (102) in dessen verriegelter Position befindet.