-
Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf eine Entwicklungskartusche, die zusammen mit einem elektrofotographischen
bilderzeugenden Gerät wie
einem elektrofotographischen Kopiergerät, einem Drucker oder dergleichen
verwendbar ist, und auf ein elektrofotographisches bilderzeugendes
Gerät,
das sie verwendet.
-
Das elektrofotographische bilderzeugende Gerät bezeichnet
ein Gerät,
das unter Verwendung eines elektrofotographischen bilderzeugenden
Verfahrens ein Bild auf einem Aufzeichnungsmaterial erzeugt. Es
schließt
zum Beispiel ein elektrofotographisches Kopiergerät, einen
elektrofotographischen Drucker (LED-Drucker, Laserstrahldrucker),
ein elektrofotografisches Faksimilegerät des Druckertyps und eine
elektrofotographische Textverarbeitung des Druckertyps ein.
-
Seit kurzem steigt die Nachfrage
nach einem elektrofotographischen bilderzeugenden Gerät, das Farbbilder
erzeugen kann.
-
Bei einer bekannten Farb-Entwicklungskartusche
werden alle vier Farb-Entwicklungskartuschen auf einem Revolver
getragen (zum Beispiel US-Patent Nr. 4,620,783, US-Patent Nr. 4,707,108 oder
US-Patent Nr. 5,040,031). So ein Aufbau ist bei der Erzeugung eines
Farbbildes sehr effektiv. Die vorliegende Erfindung ist auf eine Weiterentwicklung gerichtet.
-
Für
eine solche Entwicklungskartusche ist bekannt, dass eine zurückbleibende
Tonermenge unter Verwendung eines optischen Elements ermittelt wird.
-
Die Entwicklungskartusche der vorliegenden Erfindung
hat mit der in US-Patent Nr. 4,620,783 offenbarten Entwicklungskartusche
gemeinsam:
ein Entwicklungselement zum Entwickeln eines auf dem
elektrofotographischen lichtempfindlichen Element gebildeten latenten
Bildes mit Toner;
einen Toner aufnehmenden Bereich zum Aufnehmen des
von dem Entwicklungselement zu verwendenden Toners;
einen
ersten und einen zweiten lichtübertragenden Bereich,
die in dem Toner aufnehmenden Bereich bereitgestellt sind;
einen
ersten Lichtleiter zum Leiten von Licht, das von einem in der Hauptanordnung
bereitgestellten Lichtemissionselement emittiert wird, zu dem ersten
lichtübertragenden
Bereich;
einen zweiten Lichtleiter zum Leiten des Lichts, das durch
den zweiten lichtübertragenden
Bereich durchgetreten ist, zu einem in der Hauptanordnung bereitgestellten
lichtempfangenden Element.
-
Die Entwicklungskartusche der vorliegenden Erfindung
ist dadurch gekennzeichnet, dass:
der erste lichtübertragende
Bereich und der zweite lichtübertragende
Bereich an Positionen angeordnet sind, die sich näher an einem
Längsende
der Entwicklungskartusche, an dem ein Entwicklungsvorspannungs-Kontakt
bereitgestellt ist, als an dem entgegengesetzten Längsende
davon befinden, wobei der Entwicklungsvorspannungs-Kontakt eine Entwicklungsvorspannung
empfängt,
die von der Hauptanordnung über
einen Entwicklungsvorspannungs-Kontakt
der Hauptanordnung zu dem Entwicklungselement zuzuführen ist,
wenn die Entwicklungskartusche an der Hauptanordnung angebracht
wird; und wobei der Entwicklungsvorspannungs-Kontakt an dem einen
Längsende
der Entwicklungskartusche frei liegt.
-
Andere verbessernde Merkmale und
Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus einer Betrachtung
der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung zusammen genommen mit den begleitenden Zeichnungen offensichtlicher
werden.
-
KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist
eine schematische Schnittansicht eines elektrofotographischen bilderzeugenden
Geräts,
das eine Entwicklungskartusche gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendet.
-
2 ist
eine schematische Schnittansicht einer Entwicklungskartusche gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
-
3 ist
eine perspektivische Ansicht eines Dichtungselements einer Entwicklungskartusche
und von Elementen um dieses herum gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
-
4 ist
eine perspektivische Ansicht eines lichtübertragenden Elements und von
Elementen um dieses herum, die in einer Entwicklungskartusche gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung bereitgestellt sind.
-
5 ist
eine perspektivische Ansicht eines lichtübertragenden Elements einer
Lichtübertragungsöffnung und
von Elementen um dieses herum, die in einer Entwicklungskartusche
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung bereitgestellt sind.
-
6 ist
eine perspektivische Ansicht eines Tonerrahmens gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
-
7 ist
eine flache Aufsicht einer Entwicklungskartusche gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
-
8 ist
eine perspektivische Ansicht eines Endbereichs einer Entwicklungskartusche
gemäß einer
anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
-
9 ist
eine perspektivische Ansicht einer Abdeckung für eine Entwicklungskartusche
der 8.
-
10 ist
eine Seitenansicht zur Veranschaulichung der Vorteile dieser Ausführungsform.
-
BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
Die Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung werden mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
Als erstes bezieht sich die Beschreibung auf einen Aufbau eines
elektrofotographischen farbbilderzeugenden Geräts, und dann auf einen Aufbau
einer darin verwendeten Farb-Entwicklungskartusche.
-
(Allgemeine Anordnung
des elektrofotographischen farbbilderzeugenden Geräts)
-
1 zeigt
eine allgemeine Anordnung eines Farblaserdruckers als ein elektrofotographisches farbbilderzeugendes
Gerät gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
-
Der Farblaserdrucker P dieser Ausführungsform
umfasst ein elektrofotographisches lichtempfindliches Element in
der Form einer Trommel 4 (lichtempfindliche Trommel), die
sich mit einer konstanten Geschwindigkeit dreht, eine Entwicklungsvorrichtung 8B (zum
Entwickeln mit schwarzem Farbtoner), drei Farb-Entwicklungsvorrichtungen
(gelbe Farb-Entwicklungsvorrichtung 8Y zum Entwickeln mit
gelbem Farbtoner, Magenta-Entwicklungsvorrichtung 8M zum
Entwickeln mit Magentafarbtoner und eine Cyan-Entwicklungsvorrichtung 8C zum
Entwickeln mit Cyanfarbtoner), die abnehmbar auf einem rotierbaren
oder drehbaren Revolver angebracht werden können.
-
Unter der lichtempfindlichen Trommel 4 wird ein
Zwischenübertragungselement 3 zum
Tragen eines überlagernd übertragenen
Farbbildes und zum Übertragen
des Bildes auf ein Aufzeichnungsmaterial S, das von einem Zuführbereich
zugeführt
wird, bereitgestellt.
-
Das Aufzeichnungsmaterial S, auf
das das Farbbild übertragen
worden ist, wird einem Fixierbereich 5 zugeführt, um
das Farbbild auf dem Aufzeichnungsmaterial S zu fixieren, und dann
wird das Aufzeichnungsmaterial S durch Auswurfwalzen 6a, 6b und 6c zu
einem Auswurfbereich 7 oben auf dem Gerät ausgeworfen.
-
Die rotierbaren oder drehbaren Farbentwicklungsvorrichtungen
und die fixierte Schwarz-Entwicklungsvorrichtung
können
relativ zu der Hauptanordnung des Druckers unabhängig voneinander abnehmbar
angebracht sein.
-
Die Beschreibung erfolgt hinsichtlich
verschiedener Teile des bilderzeugenden Geräts P.
-
(Trommeleinheit)
-
Eine Trommeleinheit 9 enthält einstückig die lichtempfindliche
Trommel 4 und einen Behälter 10 einer
Reinigungsvorrichtung, die als eine Halterung für die Trommel dient. Die Trommeleinheit 9 kann
relativ zu der Hauptanordnung des Druckers abnehmbar angebracht
sein, und sie kann leicht ausgetauscht werden, wenn die Lebensdauer
der lichtempfindlichen Trommel 4 erreicht wird.
-
Die lichtempfindliche Trommel 4 dieser
Ausführungsform
umfasst einen Aluminiumzylinder mit einem Durchmesser von ungefähr 62 mm
und eine organische fotoleitfähige
Schicht, die auf der Außenseite
des Aluminiumzylinders angebracht ist, und ist drehbar auf dem Behälter 10 der
Reinigungseinrichtung gelagert, der zudem als ein Gehäuse für die lichtempfindliche
Trommel 4 dient.
-
Ein Reinigungsblatt 11 und
eine primäre
Ladeeinrichtung 17 stehen mit der äußeren Peripherie der lichtempfindlichen
Trommel 4 in Kontakt. Die lichtempfindliche Trommel 4 empfängt eine
Antriebskraft, die von einem Antriebsmotor (nicht gezeigt) an einem
Längsende übertragen
wird, und wird in der Richtung gegen den Uhrzeigersinn gemäß einem
Bilderzeugungsvorgang gedreht.
-
(Ladeeinrichtung)
-
Die Ladeeinrichtung 12 verwendet
das Kontaktladen. Eine elektroleitfähige Walze steht im Kontakt
mit einer lichtempfindlichen Trommel 4, und die Oberfläche der
lichtempfindlichen Trommel 4 wird durch Anlegen einer Spannung
an die elektroleitfähige
Walze gleichmäßig aufgeladen.
-
(Belichtungseinrichtung)
-
Die Belichtung der lichtempfindlichen
Trommel 4 erfolgt durch einen Scanner bzw. Abtaster 13. Spezieller
wird ein Bildsignal zu einer Laserdiode zugeführt, und die Laserdiode projiziert
mit einer Zeitsteuerung entsprechend dem Bildsignal einen Strahl auf
einen polygonalen Spiegel 14. Der polygonale Spiegel 14 dreht
sich aufgrund eines Scannermotors mit einer hohen Geschwindigkeit;
der von dem polygonalen Spiegel 14 reflektierte Strahl
wird durch eine Bildlinse 15 und einen Reflektionsspiegel 16 selektiv auf
die Oberfläche
der lichtempfindlichen Trommel 4 projiziert, so dass ein
latentes Ladungsbild auf der lichtempfindlichen Trommel 4 gebildet
wird.
-
(Entwicklungseinrichtung)
-
Die Entwicklungseinrichtung schließt drei
rotierende Entwicklungsvorrichtungen 8Y, 8M und 8C zur
Entwicklung der Farben Gelb, Magenta und Cyan und eine Schwarz-Entwicklungsvorrichtung 8B zum Entwickeln
der schwarzen Farbe ein, um das elektrostatische latente Bild sichtbar
zu machen.
-
Die Schwarz-Entwicklungsvorrichtung 8B ist zur
Ausführung
des Entwicklungsvorgangs eine in einer Entwicklungsposition fixierte
Entwicklungsvorrichtung, wobei ihr Ansetzen und Entfernen relativ
zu der Hauptanordnung des Geräts
ausgenommen sind. Eine Entwicklungswalze 8BS ist gegenüber der lichtempfindlichen
Trommel 4 mit einem kleinen Freiraum dazwischen (ungefähr 300 μm) angeordnet.
Sie entwickelt ein Bild, um ein schwarzes Bild mit schwarzem Toner
auf der lichtempfindlichen Trommel 4 sichtbar zu machen.
-
Die Schwarz-Entwicklungsvorrichtung 8B, wie
in 1 gezeigt, führt durch
einen Zuführmechanismus 8BA den
Toner von dem toneraufnehmenden Behälter zu der Entwicklungswalze 8BA zu.
Das Blatt (8BB) zum Aufbringen des Toners, das mit der äußeren Peripherie
der Entwicklungswalze 8BS in Druckkontakt steht, bringt
den Toner in der Form einer dünnen
Schicht auf der äußeren Peripherie
der Entwicklungswalze 8BS auf, die in der angegebenen Richtung
im Uhrzeigersinn gedreht wird, und lädt den Toner auf (triboelektrische
Ladung). Die Entwicklungswalze 8BS wird mit einer Entwicklungsvorspannung versehen,
so dass eine reverse Entwicklung (Sprung-Entwicklung) entsprechend
dem elektrostatischen latenten Bild auf der lichtempfindlichen Trommel 4 ausgeführt wird,
um ein Tonerbild auf der Oberfläche
der Trommel zu erzeugen.
-
In dieser Ausführungsform ist die Tonerkapazität der Schwarz-Entwicklungsvorrichtung 8B groß genug,
um 15.000 Seiten (A4, 5% Druck) zu drucken, was mehr als das Doppelte
der Tonerkapazität
der Y-, M- und C-Entwicklungsvorrichtungen
ist, wenn der Tonerverbrauch entsprechend der Art der Dokumente
oder der Bildmuster, die von den Anwendern gedruckt werden, berücksichtigt
wird.
-
Dadurch kann die Häufigkeit
des Austausches der Schwarz-Entwicklungsvorrichtung
durch die Anwender verringert werden.
-
Die Position der Schwarz-Entwicklungsvorrichtung 8B liegt
wie in 1 gezeigt zwischen
der Projektionsposition, in der die lichtempfindliche Trommel dem
Strahl von dem Laserscanner ausgesetzt ist, und einer Entwicklungsposition,
in der die lichtempfindliche Trommel 4 einem Entwicklungsvorgang
durch die Y-, M- und C-Entwicklungsvorrichtungen unterzogen wird.
Daher ist der Laserscanner oberhalb der Entwicklungsvorrichtungen
angeordnet. Durch die Positionsrelation wird verhindert, dass der Toner,
der auslaufen kann, wenn die Y-, M- und C-Entwicklungsvorrichtungen
gedreht werden, auf die optischen Teile, wie einem Laserscanner,
versprüht
wird. Daher werden der polygonale Spiegel, die Linsen, der Spiegel
und dergleichen vor Tonerabscheidung geschützt, so dass scharfe Ausgabebilder bereitgestellt
werden können.
-
Auf der anderen Seite enthalten die
drei drehbaren Entwicklungsvorrichtungen 8Y, 8M und 8C jeweils
den Toner für
6.000 Seiten (A4, 5% Drucken). Die drei drehbaren Entwicklungsvorrichtungen sind
abnehmbar auf einem Entwicklungsrevolver 8b aufgesetzt,
der über
einen Schaft 8a drehbar ist.
-
Bei der Bilderzeugung dreht sich
der Revolver 8b über
den Schaft 8a, während
er die Y-, M- und C-Entwicklungsvorrichtungen
trägt,
um eine vorbestimmte Entwicklungsvorrichtung so zu platzieren, dass
sie der lichtempfindlichen Trommel 4 gegenüber steht.
Die in der Entwicklungsposition platzierte Entwicklungswalze 8YS der
Entwicklungsvorrichtung ist gegenüber der lichtempfindlichen
Trommel mit einem kleinen Freiraum (ungefähr 300 μm) angeordnet und entwickelt
das elektrostatische latente Bild auf der lichtempfindlichen Trommel 4 zu
einem sichtbaren Bild.
-
Bei der Farbbilderzeugung dreht sich
der Entwicklungsrevolver 8b für eine Umdrehung des Zwischenübertragungselements 3,
so dass die Entwicklungsvorgänge
in der Reihenfolge der Gelb-Entwicklungsvorrichtung 8Y,
der Magenta-Entwicklungsvorrichtung 8M,
der Cyan-Entwicklungsvorrichtung 8C und
der Schwarz-Entwicklungsvorrichtung 8B ausgeführt werden.
-
Wenn zum Beispiel die drehbare Gelb-Entwicklungsvorrichtung 8Y an
der Entwicklungsposition so positioniert ist, dass sie der lichtempfindlichen Trommeleinheit
gegenüber
steht, führt
die drehbare Gelb-Entwicklungsvorrichtung 8Y durch
einen Zuführmechanismus
den Toner aus dem Behälter
zu der Auftragungswalze 8YR zu. Durch die Funktionen der
Auftragungswalze 8YR, die sich in Richtung des Uhrzeigersinns
dreht, und des Blatts 8YB, das mit der äußeren Peripherie der Entwicklungswalze 8YS in
Druckkontakt steht, wird eine dünne
Tonerschicht auf der äußeren Peripherie
der Entwicklungswalze 8YS aufgetragen, die sich in Richtung
des Uhrzeigersinns in 1 dreht,
und der Toner wird triboelektrisch aufgeladen. Die Entwicklungswalze 8YS wird mit
einer Entwicklungsvorspannung versehen, so dass das darauf erzeugte
latente Bild entwickelt wird. Die Entwicklung wird durch das gleiche
Verfahren von der Magenta-Entwicklungsvorrichtung 8M und der
Cyan- Entwicklungsvorrichtung 8C ausgeführt. Das
Anlegen der Vorspannung an jede Entwicklungswalze und die Übertragung
der Antriebskraft an diese wird durchgeführt, wenn die Entwicklungsvorrichtung in
der Entwicklungsposition platziert wird.
-
(Zwischenübertragungselement)
-
Das Zwischenübertragungselement 3 nimmt überlagernd
vier sichtbar gemachte Tonerbilder (Y, M, C, B) von der lichtempfindlichen
Trommel 4 auf. Es wird in Richtung des Uhrzeigersinns wie
in 1 gezeigt synchron
zu der äußeren Umfangsgeschwindigkeit
der lichtempfindlichen Trommel 4 gedreht.
-
Die überlagerten Tonerbilder auf
dem Zwischenübertragungselement 3 werden
alle zusammen durch eine mit einer Spannung versehene Übertragungswalze 17 auf
ein Aufzeichnungsmaterial S übertragen,
das zu dem Zwischenübertragungselement 3 und
der Übertragungswalze 17 zugeführt und dazwischen
eingezogen wurde.
-
Das Zwischenübertragungselement 3 in
dieser Ausführungsform
umfasst einen Aluminiumzylinder 3a mit einem Durchmesser
von 186 mm und eine elastische Schicht 3b, wie etwa einen
Schwamm mit mittlerem Widerstand, ein Gummi mit mittlerem Widerstand
oder dergleichen, auf der äußeren Peripherie
des Aluminiumzylinders 3a. Das Zwischenübertragungselement 3 ist
drehbar gelagert und wird durch einen daran fixierten Antrieb (nicht
gezeigt) angetrieben.
-
(Säuberungseinrichtung)
-
Die Säuberungseinrichtung dient dazu,
den Toner auf der lichtempfindlichen Trommel 4 zu entfernen,
nachdem das durch die Entwicklungseinrichtung auf der lichtempfindlichen
Trommel 4 bereitgestellte Tonerbild auf das Zwischenübertragungselement 3 übertragen
wurde. Danach wird der entfernte Toner in dem Säuberungsbehälter 10 gesammelt. Normalerweise
füllt die
Menge des entfernten Toners, der in dem Behälter 10 gesammelt
wird, den Behälter 10 nicht,
bevor die Lebensdauer der lichtempfindlichen Trommel erreicht wird.
Demgemäß wird der
Säuberungsbehälter 10 normalerweise
einstückig
und gleichzeitig mit dem Austausch zum Lebensdauerende der lichtempfindlichen
Trommel 4 ausgetauscht.
-
(Zuführbereich)
-
Der Zuführbereich dient dazu, das Aufzeichnungsmaterial
S in die Bilderzeugungsstation einzuführen. Er umfasst eine Kassette 2 zur
Aufnahme einer Vielzahl der Aufzeichnungsmaterialien S, eine Aufnahme-Walze 18,
eine Zuführwalze 19,
eine Bremswalze 20 zur Verhinderung von doppelter Zuführung, eine
Zuführ-Führung 21 und
eine Erfassungswalze 22.
-
Bei der Bilderzeugung wird die Zuführwalze 18 gemäß dem Bilderzeugungsvorgang
gedeht, um die Aufzeichnungsmaterialien S von der Kassette 2 eins
nach dem anderen zuzuführen.
Das Aufzeichnungsmaterial S wird getrennt und ausgezogen, durch
eine Führung 21 geführt und
durch die Zuführwalze 22 in
die Erfassungswalze 23 eingeführt. Während des Bilderzeugungsvorgangs
dreht sich und stoppt die Erfassungswalze 23 in einer vorbestimmten
Abfolge, um das Aufzeichnungsmaterial S synchron mit dem Übertragungsverfahren
zuzuführen.
-
(Übertragungsbereich)
-
Der Übertragungsbereich ist mit
einer schwingbaren Übertragungswalze 17 bereitgestellt. Die Übertragungswalze 17 umfasst
einen Metallschaft, der mit einem geschäumten elastischen Element mit
mittlerem Widerstand umwickelt ist, und einen Antriebsschaft und
ist in der Querrichtung in 1 beweglich.
-
Während
die vier Farbtonerbilder auf dem Zwischenübertragungselement 3 gebildet
werden, d. h. während
das Zwischenübertragungselement 3 mit einer
Vielzahl von Umdrehungen gedreht wird, befindet sich die Übertragungswalze 17 wie
in 1 gezeigt in einer
unteren Position und ist von einem Zwischenübertragungselement 3 getrennt,
so dass das Tonerbild nicht gestört
wird.
-
Nachdem die vier Farbtonerbilder
auf dem Zwischenübertragungselement 3 erzeugt
wurden, wird die Übertragungswalze 17 mit
einem vorbestimmten Druck und einer vorbestimmten Zeitsteuerung
in eine obere Position, die in 1 durch
unterbrochene Linien angezeigt ist, in Richtung auf das Zwischenübertragungselement 3 gedrängt, um
das Farbbild auf das Aufzeichnungsmaterial S zu übertragen. Gleichzeitig damit
wird die Übertragungswalze 17 mit
einer Vorspannung versehen, um so das Tonerbild von dem Zwischenübertragungselement 3 auf das
Aufzeichnungsmaterial S zu übertragen.
-
Das Aufzeichnungsmaterial S wird
zwischen das Zwischenübertragungselement 3 und
die Übertragungswalze 17 eingezogen
und wird in der 1 mit
einer vorbestimmten Geschwindigkeit während des Übertragungsvorgangs nach links
weiter geführt und
in eine Fixiereinheit eingeführt.
-
(Fixierbereich)
-
Die Fixierstation 5 dient
dazu, das Tonerbild auf dem Aufzeichnungsmaterial zu fixieren. Wie
in 1 gezeigt umfasst
der Fixierbereich 5 eine Fixierwalze 5a zum Erwärmen des
Aufzeichnungsmaterials S und eine Druckwalze 5b, um das
Aufzeichnungsmaterial S mit der Fixierwalze 5a in Druckkontakt
zu bringen. Diese Walzen sind hohl und enthalten die Heizer 5a1 und 5b1.
Durch die Drehung der Walzen wird das Aufzeichnungsmaterial S zugeführt. Das
Aufzeichnungsmaterial S, das das Tonerbild trägt, wird durch die Fixierwalze 5a und
Druckwalze 5b zugeführt,
und gleichzeitig damit werden Wärme und
Druck angewendet, wodurch das Tonerbild auf dem Aufzeichnungsmaterial
S fixiert wird.
-
Mit Bezug auf die 2 bis 9 werden
die Farb-Entwicklungskartuschen
(8Y, 8M, 8C) im Detail offenbart. 2 ist eine Schnittansicht
einer Farb-Entwicklungskartusche
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. 3 ist
eine perspektivische Ansicht eines Dichtungselements einer Entwicklungskartusche
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung und von Teilen um dieses herum. Die 4 und 5 sind perspektivische Ansichten einer
lichtübertragenden Öffnung und
eines Lichtleiters einer Farb-Entwicklungskartusche gemäß einer
anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung und von Teilen um diese herum. 6 ist eine perspektivische
Ansicht eines Tonerrahmens. 7 ist
eine flache Aufsicht einer Farb-Entwicklungskartusche. 8 ist eine perspektivische
Ansicht einer Farb-Entwicklungskartusche gemäß einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. 9 ist
eine perspektivische Ansicht einer Abdeckung. 10 ist eine Seitenansicht zur Veranschaulichung
der Effekte dieser Ausführungsform.
-
In einer in 2 gezeigten Farb-Entwicklungskartusche
(8Y, 8M, 8C) ist ein Deckelelement 32,
auf das eine flexible Tonerdichtung 34 aufgeschweißt ist,
durch eine Schweißrippe 32a auf
einen Entwicklungsrahmen 31 aufgeschweißt. Der Rahmen 31 der
Farb-Entwicklungskartusche
(8Y, 8M, 8C) ist mit den Öffnungen 36a und 36b versehen,
die mit einer Einschubform gebildet werden, und ein Tonerrahmen 45 mit
einem Tonerbehälter 33 mit Lichtübertragungsöffnungen 36a2 und 36b2,
die mit Lichtübertragungselementen 36a1 und 36b1 bereitgestellt
sind, ist durch einen Schweißrippenbereich 33a an
die Öffnungen 36a und 36b geschweißt, wodurch
eine Einheit gebildet wird. Danach wird der Toner T (Entwickler
(Toner)) durch die Toner-Füllöffnung 33c in
den Toner aufnehmenden Behälter 33 eingefüllt (7). Nach dem Einfüllen des
Toners werden die Teile wie etwa die Zuführwalzen 8YR, 8MR und 8CR und
die Entwicklungswalzen 8YS, 8MS, 8CS an
den Entwicklungsrahmen 31 angebracht. So wird jede der
Entwicklungskartuschen (8Y, 8M, 8C) hergestellt.
Mit 31d ist ein in dem Entwicklungsrahmen 31 bereitgestellter
Bereich zum Anbringen der Entwicklungswalze bezeichnet, und die
Entwicklungswalze (8YS, 8MS, 8CS) wird
hier positioniert. Mit 31e ist ein Bereich zum Anbringen
der Zuführwalze
bezeichnet, und die Zuführwalze
(8YR, 8MR, 8CR) wird dort positioniert.
-
Wie in den 2 und 3 gezeigt,
wird ein Deckelelement 32 mit einer Öffnung 32b mit einer
vorbestimmten Größe an den
Entwicklungsrahmen 31 an allen seinen vier Seiten 32C1–32C4 unter
Verwendung des geschweißten
Rippenbereichs 32a durch Ultraschallschweißen, Vibrationsschweißen oder
dergleichen angeschweißt.
Ein Tonerrahmen 45 mit einem Toner aufnehmenden Behälter 33,
der eine Öffnung 33b in
einer vorbestimmten Größe hat und zum
Aufnehmen des Toners dient, wird durch den geschweißten Rippenbereich 33a an
den Entwicklungsrahmen 31 an allen seinen vier Seiten durch
Ultraschallschweißen,
Vibrationsschweißen
oder dergleichen angeschweißt.
-
Das Deckelelement 32 ist
so angeordnet, dass es einen Teil des Öffnungsbereiches 33b des Tonerbehälters 33 begrenzt.
Wie in 3 gezeigt ist eine
Tonerdichtung 34 zum hermetischen Abschließen der Öffnung 32b des
Deckelelements 32 separat durch Verschweißen oder
dergleichen an das Deckelelement 32 angebracht. Die Tonerdichtung 34 wird
an die Seite des Deckelelements 32 angebracht, die auch
die Zuführwalzen 8YR, 8MR und 8CR hat.
-
Wenn der Anwender die Farb-Entwicklungskartusche
(8Y, 8M, 8C) verwendet, wird die Tonerdichtung 34 durch
die Tonerdichtungsöffnung 31a des
Entwicklungsrahmens 31 in Richtung des Pfeils A von
dem Blatt der Zeichnung der 3 weg
gezogen, bevor die Farb-Entwicklungskartusche (8Y, 8M, 8C)
an die Hauptanordnung 80 des Geräts angebracht wird. Ruf diese
Weise wird der in dem Tonerbehälter 33 aufgenommene
Toner durch die Öffnung 32b des
Tonerdeckelelements 32 entladen und den Zuführwalzen 8YR, 8MR und 8CR oder
dergleichen in dem Entwicklungsrahmen 31 zugeführt.
-
Wie in 3 gezeigt
ist die Tonerdichtungsöffnung 31a abwärts von
der Öffnung 32b des
Deckelelements 32 bezogen auf die Zugrichtung der Tonerdichtung
(durch den Pfeil A angezeigt) gebildet. Die Tonerdichtungsöffnung 31a hat
eine verlängerte Konfiguration,
die sich entlang einer kurzen Seite des Entwicklungsrahmens 31 erstreckt,
der im wesentlichen eine rechtwinklige Konfiguration hat.
-
Die Tonerdichtung 34 wird
durch die Tonerdichtungsöffnung 31a in
einer Richtung, die von der Richtung entlang der Seitenoberfläche 32c unterschiedlich
ist, auf die die Tonerdichtung 34 geschweißt ist,
nämlich
in der Richtung weg von dem Blatt der Zeichnung der 3 herausgezogen und entfernt. Daher können alle
vier Seiten (32c1–32c4) des
Deckelelements 32 an den Entwicklungsrahmen 31 geschweißt werden,
wodurch die Schweißfestigkeit
zwischen dem Deckelelement 32 und dem Entwicklungsrahmen 31 gesichert
werden kann. Daher kann sicher verhindert werden, dass der Toner
zwischen dem Deckelement 32 und dem Entwicklungsrahmen 31 ausläuft.
-
Die Tonerdichtung kann ein sich leicht
ablösender
Typ sein, so dass die Öffnung 32b durch
Ablösen
geöffnet
wird oder sie kann ein Abreißstreifen-Typ
oder dergleichen sein, so dass die Öffnung 32b durch Abreißen geöffnet wird.
-
Wie in 3 gezeigt
erstreckt sich ein elastisches Dichtungselement 35 zwischen
dem Deckelement 32 und dem Entwicklungsrahmen 31 in
der Längsrichtung
der Tonerdichtungsöffnung 31a des Entwicklungsrahmens 31.
Daher leckt der durch die Öffnung 32b des
Deckelelements 32 entladene Toner nicht durch die Tonerdichtungsöffnung 31a des
Entwicklungsrahmens 31.
-
Bei diesem Aufbau ist der Tonerrahmen 45 mit
dem Deckelelement 32 und dem Toner aufnehmendem Behälter 33 an
den Entwicklungsrahmen 31 an allen seinen vier Seiten angeschweißt und hat
einen angemessenen Festigkeitsausgleich. Daher werden der Toner
aufnehmende Behälter 33 und
Entwicklungsrahmen 31 nicht verzogen. Zusätzlich löst sich
der geschweißte
Bereich selbst bei Vibration, Fall oder dergleichen nicht ab.
-
Das Deckelelement 32 und
der Tonerrahmen 45 sind an den Entwicklungsrahmen 31 an
allen seinen vier Seiten angeschweißt. Aus diesem Grund wird das
Dichtungselement 35 zwischen dem Deckelelement 32 und
dem Dichtungselement 35 stark zusammengepresst. So wird
verhindert, dass der Toner durch die in dem Entwicklungsrahmen 31 gebildete
Tonerdichtungsöffnung 31a leckt.
-
Wie in 2 gezeigt
wird in dieser Ausführungsform,
nachdem das Deckelelement 32 auf den Entwicklungsrahmen 31 unter
Verwendung des geschweißten
Rippenbereich 32a angeschweißt wurde, der Tonerrahmen 45 an
den Entwicklungsrahmen 31 unter Verwendung des geschweißten Rippenbereichs 32a angeschweißt. In dem
Teil B der 2 kann
der Schweißvorgang
ausgeführt
werden, ohne das der Tonerrahmen 45 angebracht ist, wenn
das Deckelelement 32 an den Entwicklungsrahmen 31 angeschweißt wird.
Während
des Schweißvorgangs kann
daher ein Aufnahmebereich (nicht gezeigt) eines Werkzeugs für die Schweißoperation
das Deckelelement 32 ohne Problem tragen. Wenn der Tonerrahmen 45 an
den Entwicklungsrahmen 31 angeschweißt wird, nachdem das Deckelement 32 an den
Entwicklungsrahmen 31 angeschweißt wurde, ist es notwendig,
in dem Toner aufnehmenden Behälter 33 einen
relativ engen Raum 33c bereitzustellen, der ausreicht,
dass der Aufnahmebereich (nicht gezeigt) des Werkzeugs für den Schweißvorgang
in Richtung des Tonerrahmens 45 (Toner aufnehmender Behälter 33)
eintreten kann. Der Raum 33c kann klein sein, und daher
kann die Größe des Toner aufnehmenden Behälters 33 vergrößert werden,
wodurch die Toneraufnahmekapazität
vergrößert wird.
Wenn der Tonerrahmen 45 und der Entwicklungsrahmen 31 aneinander
geschweißt
werden, wird der Bereich des Raumes 33c durch einen Aufnahmebereich
(nicht gezeigt) des Werkzeugs getragen.
-
Mit Bezug auf 10 werden die Effekte dieser Ausführungsform
beschrieben. Was in 10 offenbart
ist, ist nicht bekannt, wurde aber von den Erfindern während der
Entwicklung der vorliegenden Erfindung berücksichtigt.
-
Bei dem in 10 gezeigten Aufbau werden der Tonerrahmen 111 und
das Deckelelement 112 unter Verwendung des geschweißten Rippenbereichs 114a zum
Verschweißen
des Tonerrahmens 111 und des Deckelements 112 und
des geschweißten
Rippenbereichs 114a zum Verschweißen des Tonerrahmens 111 und
des Entwicklungsrahmens 114 miteinander verschweißt, und
dann werden der Tonerrahmen 111 und der Entwicklungsrahmen 114 miteinander
verschweißt.
Anders gesagt wird das Deckelelement 112 an den Tonerrahmen 111 geschweißt. Daher
ist es notwendig, dass ein Raum 111b zum Einsetzen des
Aufnahmebereichs (nicht gezeigt) des Werkzeugs für den Schweißvorgang eine
vergleichsweise große
Tiefe hat. Daher ist die Tonerfüllkapazität des Tonerrahmens 111 entsprechend
kleiner.
-
Allerdings werden gemäß dieser
Ausführungsform
der Entwicklungsrahmen 31 und der Tonerrahmen 111 miteinander
verschweißt,
nachdem der Entwicklungsrahmen 31 und das Deckelelement 32 miteinander
verscheißt
wurden. Wie offensichtlich wird, kann mehr Toner durch den Aufbau
der 2 aufgenommen werden,
wenn der in 2 gezeigte Raum 33c und
der in 10 gezeigte Raum 111b miteinander
verglichen werden.
-
Die vorhergehende Ausführungsform
kann wie folgt zusammengefasst werden: Eine Entwicklungskartusche
(8Y, 8M, 8C) zum Entwickeln eines auf
dem lichtempfindlichen Element (3) erzeugten latenten Bildes,
wobei die Entwicklungskartusche abnehmbar an eine Hauptanordnung
(1) eines elektrofotographischen bilderzeugenden Geräts angebracht werden
kann, wobei die Entwicklungskartusche umfasst; Ein Entwicklungselement
(z. B. eine der Entwicklungswalzen 8YS, 8MS, 8CS)
zum Entwickeln eines auf dem elektrofotographischen lichtempfindlichen
Element (3) gebildeten latenten Bildes mit Toner (T); Einen
Toner aufnehmenden Bereich (z. B. ein Toner aufnehmender Behälter 33)
zum Aufnehmen des Toner (T), der von dem Entwicklungselement zur
Entwicklung verwendet werden soll;
-
Eine Tonerzufuhröffnung (33b), die
in dem Toner aufnehmendem Bereich (33) bereitgestellt ist, zum
Zuführen
des in dem Toner aufnehmenden Bereich (33) aufgenommen
Toners (T) zu dem Entwicklungselement;
-
Eine Tonerdichtung (34)
um zu unterbinden, dass der Toner von der Tonerzuführöffnung (33b)
zu dem Entwicklungselement zugeführt
wird;
-
Einen Entwicklungsrahmen (31)
einschließlich
eines Entwicklungselement-Anbringbereichs (31d) zum Anbringen
des Entwicklungselements, wobei der Entwicklungsrahmen (31)
mit einer Tonerdurchtrittsöffnung
(31e) zum Durchtreten des von der Tonerzuführöffnung (33b)
zugeführten
Toners bereitgestellt ist; Einen Tonerrahmen (45), der
den Toner aufnehmenden Bereich (33) trägt, wobei der Tonerrahmen (45)
und der Entwicklungsrahmen (31) an allen ihren Peripherien
(32c1b –32c4)
miteinander verbunden sind; Eine Tonerdichtungsöffnung (31a) für das Durchtreten
der Tonerdichtung (34), die zwischen der Tonerdurchtrittsöffnung (31e)
des Entwicklungsrahmens (45) und einem Bindungsbereich
zwischen dem Tonerrahmen und dem Entwicklungsrahmen bereitgestellt
ist, wobei die Tonerdichtung (34) entlang der Tonerdichtungsöffnung (31a)
vor Beginn der Verwendung der Entwicklungskartusche (8Y, 8M, 8C)
herausgezogen wird, wodurch dem Toner ermöglicht wird, von der Tonerzuführöffnung (33b)
zu dem Entwicklungselement zugeführt
zu werden.
-
Eine Toner regulierende Platte (z.
B. ein Deckelement 32) mit einem Öffnungsbereich (32b) einer
vorbestimmten Größe zur Begrenzung
einer Menge des Toners (T), der von der Tonerzuführöffnung (33b) zugeführt wird,
wird in dem Entwicklungsrahmen (31) gegenüber der
Tonerzuführöffnung (33b)
bereitgestellt. Hier wird die Tonerdichtung (34) auf der
Toner regulierenden Platte (32) angebracht.
-
Die Tonerdichtungsöffnung (31a)
wird an dem Ende entgegengesetzt von dem Ende, in dessen Nähe ein Entwicklungsvorspannungs-Kontakt (50)
in einer Längsrichtung
des Entwicklungsrahmens (31) bereitgestellt ist, angeordnet,
wobei der Entwicklungsvorspannungs-Kontakt (50) eine Entwicklungsvorspannung
empfängt,
die von der Hauptanordnung (1) zu dem Entwicklungselement (8YS, 8MS, 8CS)
zuzuführen
ist, wenn die Entwicklungskartusche (8Y, 8M, 8C)
an die Hauptanordnung (1) des Geräts angebracht wird, und wobei
der Entwicklungsvorspannungs-Kontakt (50) an einem Längsende
der Entwicklungskartusche (8Y, 8M, 8C) frei
liegt. Wenn die Entwicklungskartusche (8Y, 8M, 8C)
an die Hauptanordnung 1 des Geräts angebracht wird, wird der
Entwicklungsvorspannungs-Kontakt (50) elektrisch mit einem
Entwicklungsvorspannungs-Kontakt (60) der Hauptanordnung
verbunden, um die Entwicklungsvorspannung von der Hauptanordnung 1 zu
empfangen. Die Tonerdichtungsöffnung (31a)
ist in einer Längsrichtung
des Entwicklungsrahmens (31) in demselben Endbereich angeordnet,
in dem eine Tonerfüllöffnung (33c)
in dem Toner aufnehmenden Bereich (33) bereitgestellt ist,
um den Toner in den Toner aufnehmenden Bereich (33) einzufüllen.
-
Eine Abdeckung (41) ist
abnehmbar an einem Ende der Entwicklungskartusche (8Y, 8M, 8C) angebracht,
wobei die Abdeckung mit dem Entwicklungsvorspannungs-Kontakt (50)
bereitgestellt ist.
-
Der Entwicklungsrahmen (31)
und die Tonerdurchtrittsöffnung
(31e) haben im wesentlichen rechtwinklige Formen, und die
Tonerdichtungsöffnung (31a)
ist zwischen einer kurzen Seite der rechtwinkligen Form des Entwicklungsrahmens
(31) und einer kurzen Seite der rechtwinkligen Form der
Tonerdurchtrittsöffnung
(31e) angeordnet, und die Tonerdichtungsöffnung (31a)
ist eine verlängerte Öffnung, die
sich entlang einer kurzen Seite der rechtwinkligen Form des Entwicklungsrahmens
(31) erstreckt.
-
Der Tonerrahmen (33) und
der Entwicklungsrahmen (31) sind miteinander an allen ihren
Peripherien (32c1–32c4)
durch Klebematerial, Schweißen oder
Ultraschallschweißen
miteinander verbunden.
-
In 2 werden
die lichtübertragenden Öffnungen 36a und 36b zur
Ermittlung einer zurückbleibenden
Tonermenge beim einstückigen
Formen des Toner aufnehmenden Behälters 33 durch ein
Einschubformen gebildet. Ein integrales Formungsverfahren für den Toner
aufnehmenden Behälter 33 schließt eine
Steuerung der Übergangszeit
des Verschiebens (Formöffnungsverfahren,
Formgleitverfahren) von einem primären Formungsschritt (für gleichzeitiges
Formen des Tonerrahmens 45 (Toner aufnehmender Behälter 33)
und des Deckelelements 33) zu einem sekundären Formungsschritt
(zum Verbinden des Tonerdeckelelements 45 (Toner aufnehmender
Behälter 33)
und des Deckelelements 32 durch ein Formen mit Harzmaterial)
ein. So führt
die Bildung der lichtübertragenden Öffnungen 36a und 36b in
dem Toner aufnehmenden Behälter 33 durch Einschubformen
während
des Verschiebungsschritts nicht zu einer Zunahme der Kosten. Für das Material der
lichtübertragenden
Elemente 36a1 und 36b1 ist Polystyrolharz oder
dergleichen verwendbar.
-
Während
der Toner aufnehmende Behälter 33 geformt
wird, können
die lichtübertragenden
Elemente 36a1 und 36b1 gleichzeitig gebildet werden, und
sie können
in den Toner aufnehmenden Behälter 33 eingesetzt
werden, wodurch das Einsetzen ausgeführt werden kann, wenn das Material,
das die lichtübertragenden Öffnungen 36a und 36b bildet, noch
nicht vollständig
abgekühlt
ist, und daher sind Spannungen oder Größenveränderungen klein.
-
In 3 wird
mit 31b ein Bolzen bezeichnet, der das Entwicklungsblatt
positioniert, und 31c ist eine Abdeckung.
-
Wie in den 2, 4 und 5 gezeigt dringt das ermittelnde
Licht L, dass von der in der Hauptanordnung 1 des bilderzeugenden
Geräts
bereitgestellten Emissionslampe 39a zur Ermittlung der
verbleibenden Tonermenge emittiert wird, durch einen ersten Lichtleiter 37 (lichtübertragendes
Element) und wird an einer geneigten Oberfläche 37a, die relativ
zu der Richtung des einfallenden Ermittlungslichts L um
45° geneigt
ist, reflektiert, und dringt durch die lichtübertragenden Öffnungen 36a und 36b;
und dann wird es an einer geneigten Oberfläche 38a des zweiten
Lichtleiters 38 (lichtübertragendes
Element), die relativ zu der Richtung des einfallenden Ermittlungslichts L um 45° geneigt
ist, reflektiert, durchläuft
den zweiten Lichtleiter 38 (lichtübertragendes Element) und wird letztlich
von einem Licht aufnehmenden Sensor 39b zur Ermittlung
der zurückbleibenden
Tonermenge empfangen, der in der Hauptanordnung 1 bereitgestellt
ist.
-
Hier sind der erste und der zweite
Lichtleiter 37 und 38 (lichtübertragendes Element) direkt
an der äußeren Oberfläche des
Toner aufnehmenden Behälters 33 angebracht.
Wie vorhergehend beschrieben werden die lichtübertragenden Öffnungen 36a und 36b in
dem Toner aufnehmenden Behälter 33 durch
Einschubformen gebildet. Daher kann die Positionsgenauigkeit des
ersten und zweiten Lichtleiters 37 und 38 (lichtübertragende
Elemente) relativ zu den lichtübertragenden Öffnungen 36a und 36b dadurch
gesichert werden, dass die Positionsgenauigkeit zwischen dem Platz
des Anbringens des ersten und zweiten Lichtleiters 37 und 38 (lichtübertragende Elemente)
und der lichtübertragenden Öffnungen 36a und 36b gesichert
wird. In dieser Ausführungsform
wird das Trägerelement 45 durch
einen Positionierungsbolzen 45a positioniert, der einstückig mit dem
Tonerrahmen 45 geformt wird. Daher wird die Positionsgenauigkeit
des ersten und zweiten Lichtleiters 37 und 38 relativ
zu den lichtübertragenden Öffnungen 36a und 36b verbessert.
-
Der erste und der zweite Lichtleiter
(lichtübertragende
Elemente) 37 und 38 erstrecken sich parallel zu
der Längsrichtung
der Farb-Entwicklungskartuschen 8Y, 8M und 8C, so dass,
selbst wenn die Farb-Entwicklungskartuschen 8Y, 8M und 8C auf
einem drehbaren Entwicklungsrevolver 8b angebracht sind,
die Einfallsrichtung des Ermittlungslichts L immer parallel
zu der Drehachse des Entwicklungsrevolvers 8b ist. Wenn
daher die Positionierung zwischen der Emmissionslampe 39a und
dem Licht aufnehmenden Sensor 39b und dem ersten und zweiten Lichtleiter 37 und 38 (lichtübertragende
Elemente) gesichert ist, kann das Ermittlungslicht L sicher durch die
lichtübertragenden Öffnungen 36a und 36b durchgeführt werden.
-
Wie in 2 gezeigt,
sind in dieser Ausführungsform
der erste und zweite Lichtleiter (lichtübertragende Elemente) 37 und 38 über dem
Schweißrippenbereich 33a,
der ein geschweißter
Bereich zwischen dem Tonerrahmen 33 und dem Entwicklungsrahmen 31 ist,
von den Entwicklungswalzen 8YS, 8MS und 8CS und
den Zuführwalzen 8YR, 8MR und 8CR angeordnet.
Daher wird der von den Entwicklungswalzen 8YS, 8MS und 8CS,
den Zuführwalzen 8YR, 8MR und 8CR und
dergleichen versprühte
Toner an dem Schweißrippenbereich 33a,
der der verschweißte
Bereich ist, gestoppt. Aus diesem Grund werden der erste und zweite
Lichtleiter 37 und 38 (lichtübertragende Elemente) nicht
leicht von dem versprühten
Toner kontaminiert.
-
Wie in 5 gezeigt,
werden der erste und zweite Lichtleiter 37 und 38 durch
ein Abdeckelement 41, dass an dem seitlichen Oberflächenbereich
der Farb-Entwicklungskartuschen 8Y, 8M und 8C bereitgestellt
ist, abgedeckt, mit Ausnahme der frei liegenden Bereiche 37b und 38b,
die den lichtübertragenden Öffnungen 36a und 36b gegenüber liegen. Selbst
wenn der Toner durch den geschweißten Bereich zwischen dem Tonerrahmen 45 und
dem Entwicklungsrahmen 31 versprüht wird, werden der erste und
zweite Lichtleiter 37 und 38 (lichtübertragende Elemente)
daher nicht leicht kontaminiert.
-
Da die Bereiche 37b und 38b des
ersten und zweiten Lichtleiters 37 und 38 frei
liegen, kann ihre Anbringung in der Fertigungsanlage der Farb-Entwicklungskartusche
leicht geprüft
werden. Zusätzlich kann
der Anwender die verbleibende Tonermenge durch Beobachten durch
die lichtübertragenden Öffnungen 36a und 36b der
freiliegenden Bereiche 37b und 38b des ersten
und zweiten Lichtleiters 37 und 38 (lichtübertragende
Elemente) leicht überprüfen.
-
Wie in 8 gezeigt,
kann durch im Wesentlichen vollständiges Abdecken des ersten
und zweiten Lichtleiters 37 und 38 durch die Verlängerungen 41d und 41e des
Abdeckelements 41 die Ablagerung des Toners sicher verhindert
werden, so dass eine Funktionsverschlechterung der Lichtleiter 37 und 38 vermieden
werden kann.
-
Eines der Längsenden des ersten und zweiten
Lichtleiters 37 und 38 wird durch Trägerbereiche 41a bzw. 41b des Abdeckelements 41 getragen,
so dass Positionsabweichungen oder dergleichen des ersten und zweiten
Lichtleiters 37 und 38 aufgrund von Vibration,
Fall oder dergleichen verhindert werden können.
-
Ein in dem Toner aufnehmenden Behälter 33 angeordnetes
Toner rührendes
Element 42 (2) wird
gleichzeitig mit dem einstückigen
Formen des Toner aufnehmenden Behälters 33 angebracht. Wenn
der Toner in dem Toner aufnehmenden Behälter 33 durch die
Drehung des Toner rührenden
Elements 42 gerührt
wird, wird durch Ermitteln eines Transmissionsfaktors des Detektionslichts
L die verbleibende Tonermenge in dem Toner aufnehmenden Behälter 33 durch
die Hauptanordnung 1 des Geräts ermittelt. Wenn die Hauptanordnung 1 ermittelt,
dass die verbleibende Tonermenge auf eine vorbestimmte Menge absinkt,
führt die
Hauptanordnung 1 eine Austauschanzeige aus (Flackern der
Lampe oder dergleichen) (Niveau 1). Wenn sie eine weitere
Verringerung der verbleibenden Tonermenge ermittelt, stoppt sie
den Betrieb der Hauptanordnung 1 (Niveau 2). Der
erste und der zweite Lichtleiter 37 und 38 sind aus
einem Polymethylmethacrylatharz-Material hergestellt.
-
Die vorhergehende Ausführungsform
kann wie folgt zusammengefasst werden:
-
Eine Entwicklungskartusche (8Y, 8M, 8C) zum
Entwickeln eines auf dem lichtempfindlichen Element (3)
gebildeten latenten Bildes, wobei die Entwicklungskartusche abnehmbar
an eine Hauptanordnung (1) eines elektrophotografischen
bilderzeugenden Geräts
angebracht werden kann, wobei die Entwicklungskartusche umfasst:
-
Ein Entwicklungselement (zum Beispiel
eine der Entwicklungswalzen 8YS, 8MS, 8CS)
zum Entwickeln eines auf dem elektrophotografischen lichtempfindlichen
Element (3) gebildeten latenten Bildes mit Toner (T);
-
Einen toneraufnehmenden Bereich (zum Beispiel
einen toneraufnehmenden Behälter 33)
zum Aufnehmen des Toners (T), der von dem Entwicklungselement zur
Entwicklung verwendet werden soll;
-
Einen ersten lichtübertragenden
Bereich (36a) und einen zweiten lichtübertragenden Bereich (36b),
die in dem toneraufnehmenden Bereich (33) bereitgestellt
sind;
-
Einen ersten Lichtleiter (37)
zum Leiten von Licht, das durch ein in der Hauptanordnung (1)
bereitgestelltes Lichtemissionselement (zum Beispiel eine Emissionslampe 39a),
emittiert wird, zu einem ersten lichtübertragenden Bereich (36a);
-
Einen zweiten Lichtleiter (38)
zum Leiten des Lichts, das durch den zweiten lichtübertragenden
Bereich (36b) durchgetreten ist, zu einem lichtempfangenen
Element (zum Beispiel ein lichtaufnehmender Sensor 39b),
der in der Hauptanordnung (1) bereitgestellt ist;
-
Dadurch kann der Hauptanordnung (1)
des Geräts
ein Absinken der in dem toneraufnehmenden Bereich (33)
aufgenommenen Tonermenge mitgeteilt werden.
-
Der erste lichtübertragende Bereich (36a) und
der zweite lichtübertragende
Bereich (36b) sind in Positionen näher an einem Längsende,
an dem ein Entwicklungsvorspannungs-Kontakt (50) bereitgestellt
ist, als an dem entgegengesetzten Längsende angeordnet, wobei der Entwicklungsvorspannungs-Kontakt
(50) eine Vorspannung empfängt, die von der Hauptanordnung
(1) zu dem Entwicklungselement zuzuführen ist, wenn die Entwicklungskartusche
(8Y, 8M, 8C) an die Hauptanordnung (1)
angebracht wird, und wobei der Entwicklungsspannungs-Kontakt (50)
an einem Längsende
der Entwicklungskartusche (8Y, 8M, 8C)
frei liegt.
-
Ein Ende des ersten Lichtleiters
(37) liegt dem ersten lichtübertragenden Bereich (36a)
gegenüber,
und sein anderes Ende liegt an dem Ende der Entwicklungskartusche
(8Y, 8M, 8C) frei, an dem der Entwicklungsvorspannungs-Kontakt (50)
bereitgestellt ist.
-
Ein Ende des zweiten Lichtleiters
(38) liegt dem zweiten lichtübertragenden Bereich (36b)
gegenüber,
und sein anderes Ende liegt an dem Ende der Entwicklungskartusche
(8Y, 8M, 8C) frei, an dem der Entwicklungsvorspannungs-Kontakt (50)
bereitgestellt ist.
-
Der erste Lichtleiter (37)
ist unter dem zweiten Lichtleiter (38) positioniert, wenn
die Entwicklungskartusche (8Y, 8M, 8C)
an die Hauptanordnung (1) angebracht ist.
-
Eine Füllöffnung (33c) zum Einfüllen des
Toners (T) in den toneraufnehmenden Bereich (33) ist in einer
Längsrichtung
des toneraufnehmenden Bereichs (33) an dem Ende entgegengesetzt
von dem Ende bereitgestellt, an dem der Entwicklungsvorspannungs-Kontakt
(50) bereitgestellt ist.
-
Eine Abdeckung (41) ist
abnehmbar an ein Ende der Entwicklungskartusche (8Y, 8M, 8C)
angebracht, wobei der erste Lichtleiter (37) und der zweite Lichtleiter
(38) durch eine Verlängerung
(41d, 41e) der Abdeckung (41) abgedeckt
werden, und die Abdeckung (41) ist mit dem Entwicklungsvorspannungs-Kontakt
(50) und Öffnungen
(41a, 41b) bereitgestellt, um Endoberflächen des
ersten Lichtleiters (37) und des zweiten Lichtleiters (38)
freizulegen.
-
Gemäß dieser Ausführungsformen
wird das Toner rührende
Element 42, das in dem toneraufnehmenden Behälter 33 angeordnet
ist, gleichzeitig mit dem einstückigen
Formen des Toner aufnehmenden Behälters 33 angebracht,
so dass Mannstunden oder dergleichen für das Anbringen des tonerrührenden Elements
(42) verringert werden können, und daher kann die Effizienz
des Zusammensetzungsvorgangs verbessert werden. Wie in 4 gezeigt, ist ein Getriebe
(nicht gezeigt) zum Übermitteln
der Antriebskraft zum Drehen des tonerrührenden Elements 42 mit
der Öffnung 45c verbunden,
die in dem Tonerrahmen 45 bereitgestellt ist.
-
Mit Bezug auf 7 wird mit 70 ein Positionierungsbolzen
für die
Kartusche bezeichnet, zum Positionieren der Kartusche durch Verbinden
mit der Hauptanordnung, wenn die Entwicklungskartusche an die Hauptanordnung 1 angebracht
wird.
-
Gemäß dieser Ausführungsform
ist die Richtung, in der Tonerdichtung gezogen wird, unterschiedlich
von der Richtung der Oberfläche,
auf der die Dichtung an das Deckelelement geschweißt ist, und
das Deckelelement ist entlang seines gesamten Umfangs mit dem Entwicklungsrahmen
verschweißt. Daher
wird ein angemessener Festigkeitsausgleich in der Aufbau erzielt,
und ein Verziehen des Tonerrahmens und des Entwicklungsrahmens kann
mit hoher Beständigkeit gegenüber Vibration,
Fall oder dergleichen verhindert werden.
-
Der Tonerrahmen wird durch ein einstückiges Formverfahren
geformt und die lichtübertragenden Öffnungen
zur Ermittlung der verbleibenden Tonermenge werden in dem Toner
aufnehmenden Behälter
durch Einschubformen gebildet, so dass größere Tonermengen als bei einem
herkömmlichen
Toner aufnehmenden Behälter
in dem gleichen Raum aufgenommen werden können. Wenn die Kapazitäten die
gleichen sind, kann der von dem toneraufnehmenden Behälter eingenommene
Raum verkleinert werden. Dadurch kann die Hauptanordnung des bilderzeugenden
Geräts
verkleinert werden.
-
Mit dem vorhergehenden Aufbau kann
die Positionierung zwischen dem lichtübertragenden Element und der
lichtübertragenden Öffnung gesichert
werden, so dass Licht zur Ermittlung der verbleibenden Tonermenge
mit hoher Genauigkeit sicher durchgeleitet werden kann. Durch Bereitstellen des
Lichtleiters auf der Seite des Entwicklungsrahmens kann der Lichtleiter
zusammen mit der Entwicklungskartusche ausgetauscht werden, selbst
wenn der Lichtleiter kontaminiert ist. Daher wird der Lichtleiter
durch den Austausch der Entwicklungskartusche immer erneuert werden.
Somit ist es nicht notwendig, die Funktion des Lichtleiters bis
zu dem Ende der Lebensdauer der Hauptanordnung des bilderzeugenden
Geräts
zu sichern, und daher ist eine Kostenverringerung möglich, indem
die Säuberungseinrichtung
oder dergleichen für
den Lichtleiter weggelassen werden.
-
Wenn der Lichtleiter durch das Abdeckelement
abgedeckt wird, wird der Lichtleiter vor Kontaminierung durch Abscheidung
des versprühten
Toners geschützt,
so dass eine Verringerung des Lichttransmissionsfaktors vermieden
werden kann, und daher kann die fehlerhafte Ermittlung der verbleibenden
Tonermenge verhindert werden.
-
Wie vorhergehend beschrieben kann
gemäß der vorliegenden
Erfindung die Genauigkeit der Ermittlung der verbleibenden Tonermenge
verbessert werden.
-
Wenn ein Teil des Lichtleiters durch
das Abdeckelement getragen wird, kann eine Positionsabweichung aufgrund
von Vibrationen oder Fall verhindert werden.
-
Wenngleich die Erfindung mit Bezug
auf die hier offenbarten Strukturen beschrieben worden ist, ist
sie nicht auf die dargelegten Details beschränkt, und diese Anmeldung soll
solche Modifikationen oder Veränderungen
abdecken, die innerhalb des Umfangs der folgenden Ansprüche liegen
können.