KR0161968B1

KR0161968B1 - 분말 공급 장치

Info

Publication number: KR0161968B1
Application number: KR1019900010786A
Authority: KR
Inventors: 기요따까 시바따
Original assignee: 미따 요시히로; 미따 고교 가부시끼 가이샤
Priority date: 1989-07-18
Filing date: 1990-07-16
Publication date: 1999-03-20
Also published as: DE69013422T2; EP0408919A2; DE69013422D1; US5185631A; EP0408919A3; ES2062196T3; KR910003459A; EP0408919B1; AU643220B2; CA2018730C; AU5804990A; CA2018730A1

Abstract

내용 없음.

Description

분말 공급 장치

제1도는 본 발명에 따른 호퍼를 구비하는 복사기의 개략 단면도.

제2도 및 제3도는 복사기의 현상 유니트의 분해된 부품을 도시하는 등각도 및 단면도.

제4도는 현상 유니트의 고정부의 부분 단면도.

제5도는 제3도의 V-V 선을 따라 취한 단면도.

제6도는 및 제7도는 호퍼와 현상 장치 사이의 토너 운송 경로를 도시하는 등각도.

제8도는 토너 용기의 내측을 도시하는 등각도.

제9도는 토너 용기의 일부를 도시하는 평면도.

제10도는 용기의 저부를 도시하는 수직 단면도.

제11도는 시일 부재를 감아 올리기 위한 로울링 매커니즘을 도시하는 단면도.

제12도는 교환되는 현상 유니트의 도시도.

제13a도 내지 제13c도는 시일 부재를 감아 올리는 매커니즘의 기능 설명도.

제14도는 수정된 용기의 일부를 도시하는 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 접촉 유리 3,40,41 : 호울더

6 : 트레이 17,29,31 : 로울러

21 : 호퍼 24,25 : 안내부

20a,60 : 개구 34 : 링크 부재

33 : 핀 42 : 카트리지

49 : 케이싱 52 : 덮개

53 : 스프링 54 : 구동 모터

55 : 구동기어

본 발명은 분말 공급 장치에 관한 것이다. 특히 본 발명은 저장된 분말을 예를들면 운송 경로에 공급하기 위한 장치에 관한 것이다.

예를들면, 토너 호퍼(hopper)가 복사기의 현상 유니트에 사용되는, 종래 기술이 후술될 것이다.

복사기의 현상 유니트는 공급 토너를 저장하기 위한 토너 호퍼(이하 호퍼로 지칭됨)를 구비한다.

미합중국 특허 제4,436,411호에 기재된 바와같이, 호퍼는 대개, 측단면에서 볼 때 V 자 형상이고 내부 표면으로 경사지므로써 형성되는, 바닥부를 갖는다. 저장된 토너는 내부 표면을 따라 바닥부까지 하향 운송된다. 그리고 미합중국 특허 제4,803,513 및 4,422,750호에 기재되어 있는 바와같이, 토너는 호퍼의 바닥부에 제공된 공급 로울러의 회전에 의해 현상 유니트의 케이싱까지 부가로 하향 운송된다.

저장된 토너의 용적에 대하여, 내부 표면의 보다 적절한 경사가 바람직하다. 이는 보다 원만한 경사 표면을 갖는 호퍼가 보다 많은 양의 토너를 수용할 수 있다는 사실에 기인한다. 그러나, 경사각이 너무 감소되면 호퍼내의 토너는 낙하하지 않을 수 있으며 호퍼내에 잔류하여 질이 저하될 수도 있다. 또한 호퍼의 경사각이 너무 크면 토너는 용이하게 낙하하지만 호퍼는 소량의 토너만을 수용할 수 있다. 부가로 토너는 매우 급한 경사를 갖는 호퍼내에서 브리지를 형성할 수도 있다.

브리지는 공급될 토너와 공급 로울러의 용적 사이에 갭을 유도하므로써 토너 공급을 저지한다.

현상 장치 교환의 작업 효율을 향상시키기 위해서, 일본국 특허 공개 제22367/1986호는, 현상 장치와 현상장치로부터 분리된 호퍼를 구비하는 현상 유니트를 기재하고 있다. 상기의 분리형 현상 유니트는 토너를 호퍼와 현상 장치 사이의 연결 통로로 운송시키기 위한 운송 수단을 호퍼내에 구비해야 한다. 운송 수단은 나선형 부재와 같은 회전 가능 부재로 통상 구성된다. 더구나, 회전 나선이 토너를 교반시키면, 보다 많은 양의 토너를 저장하도록 적절한 내부경사를 갖는 호퍼내에 토너가 거의 잔류하지 않을 것으로 가정해 볼 수도 있다.

용기내의 잔류 분말에 대한 저장된 분말의 용적의 모순에 관한 문제 또는 호퍼내의 경사각에 관한 문제는 현상 유니트에서의 사용을 위한 토너 호퍼와, 다른 종류의 분말을 저장하기 위한 여러 가지 다른 종류의 호퍼에서 발생할 가능성이 있다.

위에서 간단히 기재되었듯이, 작업 효율을 향상시키기 위해 현상 장치와 현상 장치로부터 분리된 호퍼를 구비하는 현상 유니트가 제어되었다. 그러나 상기 유니트에는 호퍼와 현상 장치가 상호 이격 배치되어 있으며, 파이프와 같은 긴 토너 운송 경로가 제공되어야 한다. 그러한 구조는 토너를 운송 경로에 공급시키기 위해 호퍼의 측부 또는 바닥부에 개구를 필요로 한다.

그러나, 너무 많은 양의 토너가 개구를 통해 운송 경로로 공급되면, 초과 공급 문제 및 토너 분산 문제가 발생할 수 있다. 또한, 호퍼의 측벽에 개구가 형성되면, 대항 측벽의 개구로부터 가장 멀리 이격되어 있는 일정 부피의 토너는 일정 거리 이상으로 개구쪽으로 운송되어야 하는데, 그러므로써 토너는 그 보다 오랜 동안의 머무름으로 인해, 도중에 호퍼의 내벽에 점착될 수도 있다.

상기의 문제점은 복사기의 토너 공급 장치뿐 아니라 분말이 개구를 통해 낙하하는 다른 종류의 분말 공급 장치에서도 발생할 수 있다.

본 발명의 목적은 잔류 분말이 최소이고 많은 양의 분말이 저장될 수 있는 분말 공급 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 잔류 분말을 감소시키기 위해 단순 구조를 갖는 분말 공급 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 개구를 통해 공급되는 분말의 양이 항상 적정한 분말 공급 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 초과-토너 및 토너-분산의 문제점이 해결되는 토너-공급 장치로서의 분말 공급 장치를 제공하는 것이다.

(1) 본 발명의 특징에 따라, 분말 공급 장치는 용기, 운송 부재 및 스윙 플레이트를 구비한다. 용기는 경사진 내벽을 가지며 분말을 수용한다. 운송 부재는 분말을 예정된 방향으로 운송하기 위해, 용기의 저부에 회전 가능하게 위치한다. 스윙 플레이트는 경사진 내벽중 하나에 첨부된다. 운송 로드가 회전할 때 스윙 플레이트의 바닥 단부가 운송 부재의 궤적내에 위치하므로써, 스윙 플레이트는 운송 로드의 회전에 의해 스윙된다.

운송 부재는 나선이 형성되어 있는 로드와, 다수의 날개를 갖는 회전자를 포함할 수도 있다.

상기 특징에 따라, 용기내에 수용되는 분말은 용기의 내벽상에 제공되는 스윙 플레이트의 상부 표면을 따라 낙하한다. 바닥부내의 분말은 운송 부재에 의해, 예정된 방향으로 운송된다. 운송 부재의 회전은 스윙 플레이트의 스윙을 유도한다. 그러므로, 용기 내벽의 경사가 적절하여 용기가 보다 많은 양의 분말을 저장할 수 있더라도, 분말은 플레이트의 스윙에 의해 바닥부로 용이하게 낙하한다. 따라서 용기내에는 분말이 거의 남지 않는다.

(2) 본 발명의 다른 특징에 따라, 분말 공급 장치는 용기, 운송 부재 및 회전 부재를 구비한다. 용기는 분말을 수용하기 위한 것이고, 그것을 통하여 분말을 낙하시키기 위해 바닥부에 공급 개구를 갖는다. 운송 부재는 분말을 용기로부터 공급 개구로 운송하기 위한 것이다. 회전부재는 공급 개구를 폐새시키기 위한 것이며, 그 회전에 의해 공급 개구를 통해 분말을 낙하시키기 위한 것이다.

상기 특징에 따라, 용기내의 분말은 용기의 바닥부에 위치한 공급 개구로 운송된다. 공급 개구가 용기의 바닥부에 형성되어 있으므로, 분말의 운송 길이는 측벽에 공급 개구를 갖는 종래의 용기의 그것보다 짧으며 이로 인해 용기의 단부에는 분말이 거의 남지 않으며 따라서 거의 점착되지 않는다.

용기의 공급 개구는 회전 부재에 의해 덮이며 또한 회전 부재의 회전이 분말을 공급한다. 그러므로 초과 분말은 공급 개구를 통해 낙하할 수 없고, 적정량의 분말이 회전 부재에 의하여 공급 개구를 통하여 운송 경로로 공급된다.

본 발명의 상기 및 기타 목적과 장점은 후술되는 상세한 설명으로부터 보다 충분히 명백해질 것이다.

제1도는 본 발명의 실시예에 따른 분말 공급 장치로서 토너 호퍼를 갖는 정전 공정 복사기의 구조를 개략적으로 도시한다.

기계 본체(1)는 상부(1a)와 하부(1b)로 구성된다.

상부(1a)는 기계 본체(1)를 개방하기 위해, 제1도의 좌측에 있는 힌지(18)에서 피봇 가능하다. 기계 본체(1)는 상부 표면에 접촉 유리(2)를 구비하며, 개방될 수 있는 오리지널 호울더(3)를 그것상에 구비한다. 도면에서 기계 본체의 우측에는, 착탈 가능한 종이 카세트 케이스(4,5)가 부착된다. 기계 본체(1)의 좌측에는 복사된 종이를 수령하는 복사 트레이(6)가 부착된다.

기계 본체(1)에서, 오리지널상으로부터 정보를 얻기 위한 광 노출 시스템(7)은 상부(1a)에 위치한다.

노출 시스템(7)은 광원,거울 및 렌즈로 구성된다. 하부(1b)의 중앙에 광 전도체로서 배치되는 것은 정전상이 그것상에 형성되는 광 전도성 드럼(8)이다. 광 전도성 드럼(8)의 주위에는, 광 전도성 드럼(8)을 예정된 수준으로 충전시키기 위한 코로나 발생기(9)와, 정전상을 현상시키키 위한 현상 유니트(10)와, 토너상을 종이로 이송시키기 위한 이송 유니트(11)와, 종이를 광 전도성 드럼(8)으로부터 분리시키기 위한 분리 유니트(12) 및 광 전도성 드럼(8)으로부터 토너를 제거시키기 위한 세척 유니트(13)로 구성되는 상 형성부가 존재한다. 종이 이송 경로(14)는 종이 카세트 케이스(4,5)와 상 형성부 사이에 제공된다. 종이 운송장치(15)는, 상 형성부보다 아래의 종이 흐름의 한 부분에 제공된다. 이송된 상을 이송된 종이에 고정시키기 위한 고정 유니트(16)는 종이 이송장치(15)와 복사 트레이(6)사이에 배치된다. 한쌍의 로울러(17)는 종이를 복사트레이(6)로 배치시키기 위해, 종이 흐름내의 고정 유니트(16)를 지나서 제공된다.

제3도에서, 현상 유니트(10)는 현상 장치(20)와 상기 현상 장치(20)에 토너를 공급하기 위한 호퍼(21)로 주로 구성된다. 현상 장치(20)는 본체(20d)와 상기 본체(20d)상의 공급부(20c)로 구성된다(제2도참고).현상 장치(20)는 전방 플레이트(22)와 후방 플레이트(도시되지 않음)사이에 위치하는데, 복사기의 사용자에 가까운 쪽이 전방으로 지칭되고 반대쪽이 후방으로 지정된다. 현상 장치(20)는 착탈되기 위해 광 전도성 드럼(8)의 축에 대해 수직 방향으로, 또는 상기 실시예에서 상방향으로 활주 가능하다. 하부(1b)의 전방에 위치하는 전방 플레이트 (22)는 지지점(23)상에서 제3도에 도시된 위치로부터 상방향 또는 시계 방향으로 피봇 가능하다. 하부(1b)의 후방에 위치하는 후방 플레이트는 전방 플레이트(22)와 동일한 방식으로 피봇 가능하다.

제3도 및 제4도에서 현상 장치(20)를 예정된 위치로 안내하기 위한 안내부(24,25)는 전방 플레이트(22) 및 후방 플레이트의 내측에 형성된다. 반면 현상 장치(20)는 안내부(24,25)내부로 돌출되는 그 측벽상에 지지부재(26,27)를 구비한다. 지지 부재(26,27)는 안내부(24,25)에 의해 형성된 제1포켓(P1)과 제2포켓(P2)에 의해 지지된다.

현상 장치(20)의 지지 부재(26)를 지지하는 안내부(25)의 내측 표면은 그 중심이 광 전도성 드럼(8)의 축과 일치하는 반경이 R인 호의 일부를 제1포켓(P1)에서 구비한다. 또한, 현상 장치(20)를 끌어 올리기 위해 현상 장치(20)의 상부에 핸들(28)이 부착된다.

종래의 현상 장치와 유사하게, 본 현상 장치(20)는 토너를 광 전도성 드럼(8)으로 공급하기 위한 현상 로울러(29)와, 토너로 구성되는 현상기와 캐리어를 현상 로울러(29)로 스쿠우핑(scooping)시키기 위한 스쿠우핑 회전자(30) 및 현상기를 현상 장치(20)내에서 교반시키기 위한 교반 로울러(31)를 그 본체(20d)내에 구비하는데, 상기의 것들은 모두 회전 가능하다.

교반 로울러(31)위에는 제5도 및 제6도에 도시된 나선부(32)가, 호퍼(21)로부터 공급된 토너를 후술되듯이 현상 장치(20)의 측방향으로 이송시키기 위해 회전 가능하게 제공된다. 또한 호퍼(21)와 연결된 개구(20a)는 제5도 및 제6도에 도시된 바와같이 나선부(32)위 공급부(20c)의 전방벽에 형성된다. 링크 부재(34)는 현상 장치(20)와 광 전도성 드럼(8)을 지지하는 전방 플레이트(22)의, 제3도에서, 좌측 상부에 핀(33)과 함께 피봇 연결된다. 링크 부재(34)의 상단부는 복사기 본체(1)의 상부(la)와 피봇 연결된다.

제3도, 제5도 및 제6도에서, 호퍼(21)는 현상 장치(20)의 전방에 배치되고, 지지 플레이트(35,36)를 구비한 전방 플레이트(22)에 고정된다. 호퍼(21)는 주로 호퍼 본체(37)와 카트리지(42)로 구성된다.

호퍼 본체(37)는 토너를 수용하기 위한 토너 용기(30)를 구비한다. 토너 용기(38)는 측단면도에서 V 자 형상이 되도록 경사진 한쌍의 내벽을 양 단부에서 폭 방향으로 가지며, 마찬가지로 경사지는 다른 쌍의 내벽을 폭 방향과 수직 방향으로 양 단부에서 갖는다. 따라서 용기(38)는 그 상단부에서 바깥으로 개방된다. 토너 용기(38)는, 그 단면 형상이 C자와 유사한 호울더(40,41)를 상부 좌우 단부에서 구비한다. 호울더(40,41)는 후술되는 바와같이, 토너 카트리지(42)의 개구를 둘러싸는 플랜지(43)를 지지한다. 제5도에서, 다른 호울더(44)는 토너 용기(38)의 후방부에 형성된다. 호울더(44)는 토너 카트리지(42)의 플랜지(43)를 호울더(40,41)에 의해 유사하게 지지한다.

제5도, 제7도, 제8도 및 제10도에서 토너를 낙하시키기 위한 토너 공급 개구(38a)는 토너 용기(38)의 바닥부에 형성된다. 토너 공급 개구(38a)는 제3도에 도시된 바와같이 현상 장치(20)의 연결 개구(20a)와 대응하기 위해 토너 용기(38)의 길이 방향으로 중앙의 약간 우측(제3도에서)에 형성된다. 토너 용기(38)의 바닥부에서, 이송 수단(39)은 용기(38)내의 토너를 개구(38a)로 이송시키기 위해 배치된다. 이송수단(39)은 로드(39d)와 이송 부재로 구성된다. 이송 부재는 토너 보급개구(38a)위에서 네 개의 날개(45)를 갖는 회전자(39a)와, 회전자(39a)의 어느 한쪽에서 비틀림 방향으로 상호 대항하는, 토너를 회전자(39a)로 이송시키기 위한 한쌍의 나선부(39b,39c)로 구성된다.

회전자(39a)는 제9도 및 제10도에 도시된 바와같이 그 날개(45)로 토너 공급 개구(38a)를 덮음으로써 토너의 초과량이 일정한 시간에 제공될 수 없다.

제8도에서, 토너 용기(38)의 한쌍의 경사벽상에 위치하는 것은 폴리에스테르 필름과 같은 탄성 재료로 형성된, 사이드 스윙 플레이트(46)(그중 하나가 제8도에 도시됨), 전방 스윙 플레이트(47) 및 후방 스윙 플레이트(48)(보조 스윙 플레이트로서)이다. 각각의 스윙 플레이트(46)는 그 하부를 자유로이 남겨둔채, 그 상부에서 용기(38)의 내측 표면에 부착된다. 사이드 스윙 플레이트(46)의 각 바닥 단부는 나선부(39b,39c)의 단부상에 존재한다. 후방 스윙 플레이트(48)측부의 바닥부는 사이드 스윙 플레이트(46)의 진동에 의해 후방 스윙 플레이트(48)가 스윙되도록 사이드 스윙 플레이트(46)상에 위치한다.

전방 스윙 플레이트(47)의 바닥부는 돌출부(47a)를 갖는다. 돌출부(47a)는 제8도내지 제10도에 도시된 바와같이 전방 스윙 플레이트(47)부근의 날개(45)에 위치한다. 이송 수단(39)의 회전 방향이 제8도 및 제10도에서 화살표 A로 도시된 바와같이 예정되므로써 돌출부(47a)는 개구(38a)를 향해 하향 만곡될 수 없다.

제3도 및 제5도에서, 토너 용기(38)아래에 제공되는 원통형 케이싱(49)은 이송 부재(39)에 대해 수직방향으로 연장된다. 원통형 케이싱(49)내부에, 토너 공급파이프(50)가 활주 가능하게 삽입된다. 상부 개구(50a)는 토너 공급 파이프(50)의 상부에 형성된다. 개구(50a)는, 토너 공급 파이프(50)가 그 활주 범위내에서 어디에 위치하든 간에, 파이프(50)의 내측과 토너 용기(38)의 토너 공급 개구(38a)를 항상 연결한다. 보다 낮은 개구(50b)가 파이프(50)의 하반부(제5도의 우측 단부)에 원주 상태로 형성된다. 나선부(51)가 파이프(50)내에 회전 가능하게 제공되므로써, 토너 용기(38)로부터 낙하된 토너는 토너 공급 파이프(50)의 단부로 운송된다. 나선부(51)의 로드(51a)는 토너 공급 파이프(50)의 사용자측(또는 제5도의 좌측)의 단부 및 원통형 케이싱(49)의 단부를 통하여 호퍼(21)로부터 돌출한다. 제5도에 있어서, 기계 본체(1)의 전방 덮개(19)가 폐쇄될 때, 전방 덮개(19)는 그 내부 표면으로 로드(51a)의 단부를 민다. 따라서, 토너 공급 파이프(50)는 기계 본체(1)의 내부로 밀려 들어가며, 파이프(50)의 타단부는 현상 장치(20)의 개구(20a)내부로 이동된다.

파이프(50)의 하부 개구(50b)를 폐쇄시키기 위해, 덮개(52)는 토너 공급 파이프(50)의 팁 단부상으로 활주 가능하게 들어 맞는다. 덮개(52)는 토너 공급 파이프(50)를 따라 이동 가능하며, 스프링(53)에 의해 토너 공급 파이프(50)의 타단부쪽으로 항상 연장되어 있다.

제3도, 제5도 및 제7도에 있어서, 구동 기어(55)는 호퍼(21)의 우측(제3도 참고)단부에서 구동 모터(54)와 연결된다. 구동 기어(55)는 제1연결 기어(56) 및 토너 보급용 기어(57)를 통해 이소 부재(39)의 로드(39d)와 연결된다. 제3도에 도시된 바와같이, 제1연결 기어(56)는 제1베벨 기어(58)와 연결되고, 상기 베벨 기어(58)는 제2베벨 기어(59)와 그것상에 일체로 형성된 제2 연결기어(60)를 거쳐 작은 기어(61)와 연결된다. 작은 기어(61)은 호퍼(21)로부터 외향 연장되는 로드(51a)에 고정되고 따라서 이로 인해 구동 기어(55)는 나선부(51)를 구동시킨다.

토너 카트리치(42)는 토너를 저장하고 토너를 토너 용기(38)에 공급하기 위한 것이다. 제5도 및 제11도에 있어서, 토너 카트리지(42)는 카트리지 본체(42a), 시일부재(62) 및 감아올림 매커니즘으로 구성된다.

카트리지 본체(42a)는 박스 형상이고 바닥 단부에 개구(66)를 갖는다. 그 하단부가 상단부보다 상호 밀접한 카트리지 본체(42a)의 하부에는 경사진 벽이 존재한다.

플랜지(43)는 상기 언급한 바와같이 바닥 단부에 형성되고, 카트리지(42)가 호퍼 본체(37)에 부착되거나 본체로부터 분리될때 호퍼 본체(37)의 호울더(40,41)내부로 활주한다.

제5도에 도시된 바와같이, 카트리지 본체(42a)가 호퍼 본체(37)위에 세팅될때, 토너 카트리지(42)를 고정시키기 위해 토너 용기(38)의 잠금 돌출부(38b)가 결합되어 들어가는 로크용 구멍(43a)이 존재한다.

제11도에서, 카트리지(42)는 사용되기 전에 접힌 시일 부재(62)에 의해 폐쇄되는 개구(66)르 구비한다.

플랜지(43)상에는, 카트리지 본체(43a)가 호퍼 본체(37)위에 세팅될 때 시일부재(62)가 감아올려지는 매커니즘이 존재한다. 상기 매커니즘은 지지 장치(63), 로울러(64) 및 가압 부재(65)로 구성된다. 지지 장치(63)는 플랜지(43)의 사용자측 부분에 일체로 형성된다.

지지 장치(63)는 로울러(64)가 그 내부로 회전 가능하게 수용되는 U자형 노치(63a)를 갖는다. 접힌 시일 부재(62)는 자유 단부에서 로울러(64)에 부착된다.

로울러(64)는 감아올린 핸들로 지칭되는 핸들링을 위한 크랭크 형상 단부(64a)를 갖는다. 스폰지와 유사한 탄성을 갖는 레진(resin)으로 형성된 가압 부재(65)는 로울러(64)를 따라 시일 부재(62)의 길이 방향으로 연장된다.

가압 부재(65)는 시일 부재가 로울러(64)에 의해 구를 때 시일 부재(62)의 외부 표면상을 가압한다.

현상 장치(10)가 기계 본체(1)내에 세팅되었을 때, 호퍼(21)는 제5도에 도시된 바와같이, 현상 장치(20)에 고정되고, 전방 덮개(19)는 폐쇄된다. 그러므로 토너 공급 파이프(50)의 단부가 현상 장치(20)의 연결 개구(20a) 내부로 삽입되므로써 전방 덮개(19)의 내부 표면은 로드(51a)를 우측(제5도에서)을 향해 민다. 토너 공급 파이프(50)상의 덮개(52)의 단부가 현상 장치(20)의 개구(20a) 모서리를 건드리면, 덮개(52)는 토너 공급 파이프(50)와 관련하여 후방 이동되고, 토너 공급 파이프(50)의 하부 개구(50b)를 개방시키기 위해 스프링(53)을 가압한다.

토너 운송 경로는 제7도에 도시되어 있다. 현상 장치(20)의 나선부(32)는 도시되지 않은 구동 시스템에의해 연속 회전된다. 그러나, 이송 수단(39)과 호퍼(21)의 나선부(51)는 대개 정지된다.

토너의 소비로 인해 복사기에서 토너 공급 지시가 출력되면, 구동 모터(54)가 기동하고 호퍼(21)의 구동 기어(55)가 회전한다. 구동 기어(55)의 회전은 제 1연결 기어(56)와 토너 공급 기어(57)를 통해 이송 수단(39)으로 이송된다. 이송 수단(39)이 회전함에 따라, 좌측(제3도 참고)의 토너의 일부는 나선부(39b)에 의해 운송되고, 우측(제3도 참조)의 다른 부분은 나선부(39c)에 의해 회전자(39a)로 운송된다.

회전자(39a)는 일정양의 토너가 날개(45)에 의해 토너 공급 개구(38a)를 통해 내려가도록 한다.

이송 수단(39)의 회전에 더하여, 제1연결 기어(56)의 회전은 베벨 기어(58,59)와 제2연결 기어(60)를 통해 작은 기어(61)로 전달된다. 따라서, 작은 기어(61)와 연결되는 로드(51a)는 회전하여 나선부(51)르 회전시킨다.

그 결과, 공급 개구(38a)로부터 낙하하는 토너는 토너 공급 파이프(50)내에서 우측(제5도에서)으로 운송된다.

나선부(51)에 의해 운송되는 토너는 토너 공급 파이프(50)의 하부 개구(50b)를 통해 현상 장치(20)의 공급부(20c)에 공급된다.

현상 장치(20)의 토너 공급부(20c)로 공급되는 토너는 나선부(32)에 의해 공급부(20c)의 종방향으로 운송된다. 슬롯(20b)이 나선부(32) 아래에서 종방향으로 연장되므로, 토너는 슬롯(20b)을 통하여 교반 로울러(31)와 스쿠우핑 회전자(30)로 공급된다. 그후 토너의 집중이 예정된 수준까지 도달하면, 토너 공급 지시가 멈추며, 호퍼(21)의 구동 모터(54)가 정지하므로써 토너 공급 작업을 중지시킨다.

상기 언급된 바와같이 토너 공급 작업에서, 토너 공급 개구(38a)가 호퍼(21)의 단부가 아닌 중앙에 위치하기 때문에, 토너 용기(38)내에서의 토너의 운송 거리는 짧다.

그러므로 용기(38)의 측단부에 위치하는 토너의 주재 기간이 감소되므로써, 보다 적은 양의 토너가 용기(38)의 내부 표면에 부착될 수 있다.

이송 수단(39)의 회전자(39a)는 예정된 양만큼의 토너만이 개구(38a)를 통해 낙하하도록 허용하며 상기 회전자(39a)는 회전자(39a)가 정지할 때 그 날개(45)로써 개구(38a)를 폐쇄한다. 그러므로, 토너는 초과 공급될 수 없고 따라서 초과-토너 문제와 토너-분산 문제는 발생할 수 없다.

상기의 토너 공급 작업에 있어서, 로드(39d)는 나선부(39a)를 회전시키기 위해 회전한다. 나선부(39b)가 그 단부 각각을 향해 사이드 스윙 플레이트(46)의 바닥 단부와 접촉하므로, 스윙 플레이트(46)의 바닥 단부는 나선부에 의해 교대로 올려지며, 나선부(39b)가 회전하는 동안은 밀리지 않는다. 더구나 후방 스윙 플레이트(48)의 양 측단부가 사이드 스윙 프레이트(46)상에 존재하므로, 후방 스윙 플레이트(48) 또한 사이드 스윙 플레이트(46)의 진동에 의해 스윙된다.

전방 스윙 플레이트(47)의 돌출부(47a)가 날개(45)중 하나상에 존재하므로 전방 스윙 플레이트(47) 또한 상기와 유사하게 스윙되고, 전방 스윙 프레이트(47)의 바닥 단부는 회전자(39a)의 회전으로 인해 날개(45)에 의해 밀어 올려지지만, 그 반대로는 되지 않는다.

그러므로, 스윙 플레이트(46 내지 48)는 토너가 공급될 때 토너 용기(38)내의 네 경사면에 대해 스윙 하므로써, 토너 용기(38)내의 토너는 바닥부로 하향 이동 가능하고 경사면상에 잔류하지 않는다.

현상 색조를 바꾸기 위해 현상 장치(20)가 교환될때의 작동이 기술될 것이다. 호퍼(21)는 가장 많이 사용되는 흑색과 같은 특별한 색조의 토너를 대개 수용한다. 현상 색조가 예를들어 적색으로 바뀌면 제1도의 기계 본체(1)의 상부(1a)와 하부(1b)사이의 로킹이 개방되어, 상부(1a)는 본체(1)를 개방하기 위해 힌지(18)에 대해 반시게 방향으로 회전한다. 상부(1a)의 개방이 링크 부재(34)를 끌어 올리므로써, 핀(33)으로 링크 부재(34)와 연결되어 있는 전방 플레이트(22) 및 후방 플레이트는 지지점(23)에 대해 시계 방향으로 회전한다.

이에 관한 상황은 제12도에 도시되어 있다. 제12도의 상태하에, 현상 장치(20)는 기계 본체로부터 상방향으로 나갈 수 있다.

그리고 호퍼(21)의 로드(51a)가 사용자쪽으로 견인되므로써, 로드(51a), 나선부(51) 및 토너 공급 파이프(50)는 좌측(제5도에서 가상선으로 도시됨)으로 이동한다. 그 결과, 토너 공급 파이프(50)의 우측 단부가 현상 장치(20)의 개구(20a)로부터 나가므로써 호퍼(21)와 현상 장치(20)는 분리된다. 이어서, 핸들(28)의 파지에의해 현상 장치(20)가 끌어 올려지므로써,지지 부재(26,27)가 사이드 플레이트의 포켓(P1,P2)으로부터 나오고, 현상 장치(20)는 안내부(24,25)를 따라 기계 본체(1)의 외부까지 상향 활주한다.

다음으로, 적색 토너를 수용하는 적색 현상 장치(20)는, 예를들면, 기계 본체(1) 내부로 삽입되고,지지 부재(26,27)는 플레이트(22)의 안내부(24,25)를 따라 하강하도록 된다. 따라서,지지 부재(26,27)는 포켓(P1,P2)에 의해 지지된다. 지지 부재(26)를 지지하는 안내부(25)의 표현이 그 중심이 광 전도성 드럼(8)의 그것과 일치하는 반경이 R 인 호의 일부이므로, 현상 로울러(29)와 광 전도성 드럼(8)사이의 거리는, 지지부재(26)의 위치가 예정된 위치로부터 수직방향으로 상이하더라도 예정된 수치로 정확히 유지된다.

현상 장치(20)가 포켓(P1,P2)에 의해 지지된 후, 호퍼(21)의 로드(51a)는 사용자에 의해 밀린다. 그러나 적색 토너를 수용하는 현상 장치(20)는 흑색의 현상 장치에 제공되는 나선부(32)와 연결 개구(20a)를 구비하지 않는다. 그러므로, 덮개(52)를 푸시 백시지는 분분이 없고, 따라서 토너 공급 파이프(50)의 하부 개구(50b)는 호퍼(21)의 토너 공급 파이프(50)가 밀리더라도 스프링(53)의 압력으로 인해 덮개(52)에 의해 여전히 덮여 있다.

또한 이 경우 스위치(도시되지 않음)와 같은 탐지기는 흑색 현상 장치(20)가 아닌, 삽입된 현상 장치(20)를 탐지하므로써 토너 공급용 모터는 작동되지 않는다.

상기의 흑색 현상 장치(20)이 재삽입될 때, 흑색 현상 장치(20)는 상기 작동과 유사한 작동을 통하여 포켓(P1,P2)에 의해 지지된다. 그후 로드(51a)가 사용자에의해 밀리므로써 토너 공급 파이프(50)는 현상 장치(20)의 개구(20a)로 삽입된다. 사용자가 로드(51a)를 밀지 않더라도,전방 덮개(19)가 폐쇄될 때 덮개(19)가 그 내표면으로 로드(51a)를 밀음으로써 토너 공급 파이프(50)의 단부는 자동적으로 현상 장치(20)의 개구(20a)로 이동한다.

현상 장치(20)의 상기 교환 작업에 있어서, 광 전도성 드럼(8)의 표면이 손상되지 않기 때문에 현상 장치(20)는 안내부(24,25)에 의해 안내되어, 장작되기 위해 하방향으로 그리고 철회되기 위해 상방향으로 활주 가능하다. 또한, 현상 색조가 변화할 때 현상 유니트의 일부인 현상 장치(20)만이 교환되므로 작동은 용이하다.

상기의 현상 유니트는 특정 색조의 다수의 복사가 수행되어야 할 때도 사용 가능하므로, 가장 빈번히 사용되는 색조의 토너는 호퍼(21)의 토너 카트리지(42)내에 저장될수 있다.

토너 공급 파이프(50)가 기계 본체(1)의 전방 덮개(19)의 운동에 의해 현상 장치(20)내로 삽입되므로, 현상 장치(20)가 교환된 이후 호퍼(21)와 현상 장치(20)는자동적으로 연결된다. 또한 특정 색조(상기 실시예에서는 흑색)를 대신하는 색조의 현상 장치(20)가 사용될 때 토너 공급 파이프(50)의 하부 개구(50b)가 덮개(52)에 의해 자동적으로 덮이므로, 특정 색조의 토너는 호퍼 본체(37)로부터 누출되지 않는다.

또한 상기 현상 유니트에서, 토너 카트리지(42)는 현상 장치(20)가 교환될때 제12도에 도시된 바와같이 경사지므로써, 토너 카트리지(42)의 경사부(42b)상에 잔류하는 토너 부분은 용기의 바닥부로 낙하한다. 이는 심지어 그 용적을 증가시키기 위해 측방향으로 팽장되는 토너 카트리지(42)가 사용되는 경우에도, 모든 토너는 원활하게 낙하할 수 있음을 의한다.

새로운 토너 카트리지(42)가 현상 유니트내에 설치될 수 있기 이전에, 빈 토너 카트리지(42)는 수평 위치로 견인되어, 그곳에서 돌출부(38b)를 하향 가압하고, 내던져져야 한다. 이어서 새로운 토너 카트리지(42)는 그 플랜지(43)가 토너 용기(38)의 호울더(40,41)내부로 삽입된채 수평 방향으로 활주된다. 그 결과 돌출부(38b)는 새로운 토너 카트리지(42)를 로크시키기 위해, 플랜지(43)에 형성된 구멍(43a)과 결합된다.

다음으로 로울러(64)는 제13a도 및 제13b도에 도시된 바와같이 접힌 시일 부재를 감아 올리기 위해 시계 방향으로(제11도 참고)회전한다. 시일 부재(62)가 로울러(64)에 의해 감아 올려질 때, 그 바깥 표면은 제13C도에 도시된 바와같이 가압 부재(65)에 의해 가압된다.

감아 올려진 시일 부재(62)가 가압 부재(65)에 의해 가압되기 때문에, 감아 올려진 시일 부재(62)의 그 탄성으로 인한 직경 팽창은 발생하지 않는다. 또한 가압 부재(65)는 시일 부재(62)가 감아 올려짐에 따라, 그 표면에 흡수된 토너의 시일 부재(62)를 세척할 수 있다.

그러므로, 종래의 로울링 매커니즘이 토너를 구비한 시일 부재의 표면이 항상 내측에 위치하도록 보장하기 위해 일방향 메카니즘을 필요로 한 반면, 상기 실시예에서의 감아 올림 메카니즘은 로울링 방향을 고정시키기 위한 일방향 메커니즘을 더이상 필요로 하지 않는다. 또한 상기 기술된 바와같이 가압 부재(65)가 감긴 시일 부재(62)의 팽창을 방지하기 때문에, 시일부재(62)를 구성할 수도 있는 재료의 다양성은 덜 제한되며 그로 인해 그 재료의 자유도는 증가된다.

(a) 상기 실시예에서, 운송 부재(39)의 회전자(39a)는 네개의 날개(45)를 갖는다. 그러나 회전자(39a)는 토너 공급 개구(38a)를 폐새하기 위한 스폰지 로울러일 수도 있다.

(b) 전방 스윙플레이트(47)에 대한 구조는, 회전자(39a)의 날개(45)로 연장되는 돌출부(47a)를 전방 스윙 플레이트(47)가 갖는 상기 실시예의 기재에 의해 제한되지 않는다.

제14도에 도시된 바와같이 예를들면, 전방 스윙 플레이트(47)는 나선부(39a)와 결합하는 다수의 돌출부(47b)를 가질 수도 있다. 상기 실시예에서, 전방 스윙 플레이트(47)는 토너를 낙하시키기 위해 수직 및 측방향으로 스윙된다.

(c) 상기 실시예에 도시된 스윙 프레이트(46,47,48)의 구조는 수정될 수 있다. 예를들면 토너 활주를 용이하게하기 위해 매끄러운 표면을 갖는 가요성 플레이트는 스윙 플레이트(46,47,48)로서 사용될 수 있다. 플레이트의 상단부는 나선부의 운동에 의해 그 진동을 가능하게 하기 위해 용기(38)에 부착될 수 있다.

(d) 상기 실시예는 복사기에서 사용되기 위한 토너 공급 장치뿐 아니라 분말을 공급하기 위한 다른 종류의 장치에 적용될 수도 있다.

(e) 본 발명이 적용되는 복사기는 본 발명이 상기 실시예에서 클램셀(clamshell)방식에 적용되지 않았지만, 복사기 본체(1)가 개방을 위해 상부(1a)와 하부(1b)로 구성되는 클램셀 방식에 제한되지 않는다. 예를들면 본 발명은 활주 가능한 접촉 유리를 갖는 복사기에 적용될 수도 있다. 상기 형식의 복사기에서, 상부에 개구를 형성하기 위해 접촉 유리가 복사기 위에서 그 위치로부터 활주되어 나간 이후, 현상 유니트는 개구를 통해 교환될 수 있다.

(f) 본 발명에 따른 현상 장치가 상기 실시예에서 복사기에 적용되었지만, 본 발명은 프린터 및 팩시밀리같은 다른 방식의 상 형서 장치에 적용될 수 있다.

본 발명의 여러 가지 세부 사항은 그 취지나 범주를 벗어나지 않은채 변화될 수도 있다. 또한, 본 발명에 따른 실시예의 상기 서술은 설명을 위한 목적으로만 제공되며 첨부된 청구범위에 의해 한정되는 본 발명을 제한하기 위한 목적으로는 제공되지 않는다.

Claims

분말을 수용하기 위해 경사진 내벽을 갖는 용기와, 상기 분말을 예정된 방향으로 운송하기 위해 상기 용기의 바닥부에 회전 가능하게 위치하는 운송 부재 및, 상기 운송 부재의 회전에 의해 스윙되기 위해, 상기 용기의 경사진 내벽중 하나에 연결된 상단부와 상기 회전 가능한 운송 부재의 궤적에 위치하는 바닥 단부를 갖는 스윙 플레이트를 구비하는 것을 특징으로 하는 분말 공급 장치.
제1항에 있어서, 상기 운송 부재는 다수의 날개를 가지고, 상기 스윙 플레이트는 상기 운송 부재의 회전에 의해 상기 날개가 상향 이동하는 공간 근처의 내벽중 하나에 위치함과 동시에 상기 날개중 적어도 하나와 접하는 돌출부를 바닥 단부에서 갖는 것을 특징으로 하는 분말 공급 장치.
제 2항에 있어서, 상기 용기는 분말을 낙하시키기 위해 바닥부에 공급 개구를 구비하며, 상기 날개는 공급 개구를 폐쇄하고 그 회전에 의해 분말이 공급 개구를 통해 낙하하도록 하는 것을 특징으로 하는 분말 공급 장치.
제1항에 있어서, 상기 스윙 플레이트는 상기 운송 부재의 분말 운송 방향과 교차되는 방향으로 연장되는 내벽중 하나에 위치되는 것을 특징으로 하는 분말 공급 장치.
제4항에 있어서, 상기 운송 부재에 의해 분말 방향을 따라 연장되는 내벽중 하나에 위치됨과 동시에 상기 스윙 플레이트에 겹쳐지는 보조 스윙 플레이트를 구비하는 것을 특징으로 하는 분말 공급 장치.
제5항에 있어서, 상기 운송 부재는 나선이 형성되어 있는 것을 특징으로 한는 분말 공급 장치.
제5항에 있어서, 상기는 분말을 낙하시키기 위해 바닥부에 공급 구멍을 구비하며, 상기 운송 부재는 상기 공급 개구를 덮고 그 회전에 의해 상기 분말을 공급 개구를 통해 낙하시키기 위해 다수의 날개를 구비하는 것을 특징으로 하는 분말 공급 장치.
제1항에 있어서, 상기 운송 부재는 나선이 형성되어 있고, 상기 스윙 플레이트는 상기 날개가 상향 이동하는 공간 근처의 분말 운송 방향을 따라 연장되는 내벽중 하나에 위치함과 동시에 상기 나선과 결합하는 돌출부를 바닥 단부에서 구비하는 것을 특징으로 하는 분말 공급 장치.
제1항에 있어서, 상기 분말은 광 전도체상의 잠상을 현상하기 위해 현상 유니트에 공급되는 토너인 것을 특징으로 하는 분말 공급 장치.
분말을 수용하고 분말을 낙하시키기 위해 바닥부에 공급 개구를 갖는 용기와, 분말을 상기 용기로부터 공급 개구로 운송기키기 위한 운송 부재 및. 상기 공급 개구를 덮고 그 회전에 의해 상기 분말을 공급 개구를 통해 낙하시키기 위한 회전 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 분말 공급 장치.
제10항에 있어서, 상기 운송 부재는 용기내의 분말을 운송하기 위해 회전 가능하고, 상기 회전 부재는 다수의 날개를 구비하는 것을 특징으로 하는 분말 공급 장치.
제11항에 있어서, 상기 운송 부재는 날개의 어는 한쪽에서 반대 방향으로 권선되는 한쌍의 나선을 구비하는 것을 특징으로 하는 분말 공급 장치.
제10항에 있어서, 상기 운송 부재는 상기 회전 부재와 동축인 것을 특징으로 하는 분말 공급 장치.
제10항에 있어서, 상기 공급 개구로부터 낙하된 분말을 운송하기 위해 상기 용기 아래에 하부 운송 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 분말 공급 장치.
제14항에 있어서, 상기 하부 운송 수단은, 운송 부재가 상기 용기내에서 연장되는 방향과 교차되는 방향으로 연장되는 케이싱과 상기 케이싱에 활주 가능하게 삽입되고, 상기 분말 공급 개구와 연통하기 위한 상부 개구를 일단부에서 갖고 하부 개구를 타단부에 갖는 공급 파이프 및, 상기 용기로부터 낙하된 분말을 상기하부 개구로 운송하기 위해 상기 분말 공급 파이프에 회전 가능하게 배치된 나선부를 구비하는 것을 특징으로 하는 분말 공급 장치.
제10항에 있어서, 상기 분말은 광 전도체상의 잠상을 현상하기 위한 현상 유니트로 공급되는 토너인 것을 특징으로 하는 분말 공급 장치.