KR100687688B1

KR100687688B1 - 현상제 공급 용기

Info

Publication number: KR100687688B1
Application number: KR1020040104097A
Authority: KR
Inventors: 무라까미가쯔야; 반유따까; 나까지마노부오
Original assignee: 캐논 가부시끼가이샤
Priority date: 2003-12-10
Filing date: 2004-12-10
Publication date: 2007-03-02
Also published as: EP1742115A1; JP2005196138A; KR20050056897A; US20050135842A1; CN1627202A; JP4652783B2; EP1542091A1; US7242893B2; CN100498576C

Abstract

본 발명은 현상제 수용 장치에 탈착식으로 장착가능한 현상제 공급 용기에 관한 것으로, 현상제 공급 용기는, 현상제를 수용하고 현상제 수용 장치 내에 제공된 현상제 수용 포트를 통해 현상제를 공급하기 위한 현상제 공급 포트가 제공되는 용기 몸체와, 용기 몸체에 대해 이동가능하고 현상제 수용 장치 내에 제공된 구동 부재와 작동 연결가능한 구동 연결 부재와, 현상제 수용 포트에 대면하기 위한 현상제 공급 포트의 이동 조작과 구동 부재에 작동상 결합하기 위한 구동 연결 부재의 이동 조작을 연동시키는 연동 기구를 포함한다.

용기 몸체, 구동 연결 부재, 연동 기구, 구동 부재, 현상제 공급 포트, 현상제 수용 장치, 현상제 공급 장치

Description

현상제 공급 용기{DEVELOPER SUPPLY CONTAINER}

도1은 본 발명의 양호한 실시예 중 하나의 화상 형성 장치의 단면도로 그 일반적인 구조를 도시하는 도면이다.

도2는 본 발명의 제1 실시예의 현상 장치의 개략적인 단면도이다.

도3의 (a), (b) 및 (c)는 본 발명의 제1 실시예의 토너 공급 용기의 사시도, 측면도 및 확대 평면도이다.

도4의 (a) 및 (b)는 본 발명의 제1 실시예의 현상제 공급 용기측 상의 커플링의 사시도이다.

도5의 (a) 및 (b)는 본 발명의 제1 실시예의 현상제 공급 용기측 상의 구동력 수용부의 중간 부재의 사시도이다.

도6의 (a) 및 (b)는 현상제 공급 용기의 중간 부재와 구동력 수용 커플링의 사시도로서, 현상제 공급 용기측 상의 커플러를 주조립체측 상의 구동력 전달 기구에 맞물리도록 커플링 지지부가 이동되기 전후에 현상제 공급 용기의 중간 부재와 구동력 수용 커플링의 상태를 각각 도시한다.

도7의 (a) 및 (b)는 토너 수용 구멍이 개봉되기 전후의 장치 상태를 각각 도시하는 본 발명의 제1 실시예의 토너 수용 장치의 사시도이고, 도7의 (c)는 토너 수용 장치의 평면도이다.

도8의 (a), (b) 및 (c)는 각각 토너 수용 장치 내로의 토너 공급 용기의 장착 직후의 토너 공급 용기와 토너 수용 용기의 사시도, (현상제 공급 용기의 축선에 수직인) 단면도 및 확대 평면도이다.

도9의 (a), (b) 및 (c)는 각각 토너 수용 장치 내로의 토너 공급 용기의 장착 이후에 핸들이 회전된 후에 토너 공급 용기 및 토너 수용 장치의 사시도, (현상제 공급 용기의 축선에 수직인) 단면도 및 확대 평면도이다.

도10은 본 발명의 제2 실시예의 토너 공급 용기의 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 토너 공급 용기

4: 교반 부재

10: 토너 수용 장치

11: 현상기 셔터

14: 밀봉부

101: 원고

104: 전자 사진 감광성 드럼

본 발명은 전자 사진 또는 정전기 기록 방법을 채용하는, 복사기, 팩스기, 프린터 등과 같은 화상 형성 장치에 현상제를 공급하기 위한 현상제 공급 용기에 관한 것이다.

전자 사진 복사기, 프린터 등과 같은 화상 형성 장치를 위한 현상제로서, 미립자 토너가 오랫동안 사용되고 있다. 따라서, 화상 형성 장치의 주조립체 내의 현상제가 소모되어 고갈됨에 따라, 현상제 공급 용기를 사용하여 화상 형성 장치에 현상제를 공급하는 것은 일반적인 통례였다. 그러나, 이 방법은, 현상제가 극도로 미세한 미립자 형태이기 때문에 화상 형성 장치에 현상제를 공급하기 위한 조작 중에 현상제가 비산(scattering)되어 조작자 및/또는 장치 인접부를 오염시킨다는 점에서 문제가 되어왔다. 따라서, 화상 현상 장치에 현상제를 공급하기 위한 다양한 방법이 개발되었으며, 그 중 몇몇은 실제 사용되고 있다. 이러한 방법 중 하나에 따르면, 현상제 공급 용기는 화상 형성 장치의 주조립체 내에 배치되고, 현상제는 현상제 공급 용기에 제공된 작은 개구를 통해 현상제 공급 용기에서 조금씩 토출된다.

종래의 기술에 따라 전술된 것과 같은 현상제 공급 용기에 관해서, 현상제를 교반하면서 반송하기 위한 부재를 현상제 공급 용기 내에 배치시키는 여러 제안이 이루어졌다. 예컨대, (미국 특허 제5,572,301에 상응하는) 일본 특허 제3095050호 또는 일본 공개 특허 출원 제7-199620호에 따르면, 원통형 용기의 원통형 벽에는 원통형 용기의 축방향으로 연장되는 현상제 출구가 슬릿 형태로 제공된다. 원통형 현상제 용기가 화상 형성 장치의 주조립체 내에 장착될 때, 현상제 출구가 상향으로 향하도록 위치 설정된다. 그런 후, 용기가 완전히 장착된 후에, 용기는 현상제 용기의 현상제 출구가 화상 형성 장치측 상의 현상제와 정렬되도록 회전된다.

한편, 전술된 것과 상이한 여러 현상제 공급 방법도 제안되고 있다. 이에 따르면, 화상 형성 장치의 주조립체 내로 현상제 공급 용기를 장착한 후에, 현상제 공급 용기의 현상제 출구는, 현상제 공급 용기에 용기 고유부(container proper)가 고정된 상태로 유지되는 동안 개방 또는 폐쇄된다. 예컨대, (미국 특허 제6,185,401호에 상응하는) 일본 공개 특허 출원 제11-194600호에 개시된 현상제 공급 방법에 따르면, 원통형 현상제 공급 용기는 화상 형성 장치의 주조립체 내에 장착된 후에, 용기의 핸들이 회전되어 용기의 셔터가 개방된다.

전술된 각각의 현상제 공급 용기는, 현상제 공급 용기를 화상 형성 장치의 주조립체 내에 장착하는 과정의 거의 종결부에서, 현상제 공급 용기측 상의 커플러(coupler)가 화상 형성 장치의 주조립체측 상에서 구동력 전달 기구와 자동적으로 결합하도록 구성된다. 따라서, 조작자가 현상제 공급 용기를 개봉하는 것을 잊어버려도, 현상제 공급 용기측 상의 커플러는 주조립체측 상의 구동력 전달 기구로부터 회전 구동력을 수용할 수 있게 된다. 그러므로, 현상제 공급 용기 내의 현상제가 손상될 수 있다. 따라서, 이 종류의 문제점을 해결하기 위해서, 화상 형성 장치의 주조립체에는 현상제 공급 용기가 개봉되었는지를 검출하는 에러 방지 기구가 제공되어, 용기가 개봉되지 않은 경우에 현상제 공급 용기가 구동되는 것을 방지한다. 그러나, 이 기구가 소정의 이유로 고장이 났다면, 전술된 문제점의 발생을 피할 수 없다. 당연히, 에러 방지 기구가 고장이 나거나 제대로 작동하지 않는 것을 방지하기 위한 다양한 대책을 세울 수 있다. 그러나, 이러한 대책은 화상 형성 장치를 복잡하게 하고 장치 비용을 추가하려 한다는 점에서 문제가 있다.

일본 공개 특허 출원 제2003-162137호는 전술된 문제점을 처리하기 위한 구조적 배열을 제안한다. 본 출원에 따르면, 현상제 공급 용기측 상의 커플러는 주조립체 내로 현상제 공급 용기를 장착하는 과정의 종결 시점에서 화상 형성 장치의 주조립체측 상의 구동력 전달 기구와 자동으로 결합하지 않는다. 보다 구체적으로, 현상제 공급 용기에는 레버가 제공되어 레버가 회전되면 그 추진 방향에 평행한 방향으로 용기측 상의 커플러가 돌출하게 되며, 주조립체 내로의 용기의 장착 후에 레버가 회전되어 용기측 상의 커플러가 주조립체측 상의 구동력 전달 기구와 결합하게 된다.

그러나, 일본 공개 특허 출원 제2003-162137호에 개시된 현상제 공급 용기도 다음 이유로 인해 전술된 문제점을 경험할 수 있다. 즉, 상기 특허 출원에 개시된 현상제 공급 용기의 경우에, 현상제 공급 용기를 개봉하기 위한 조작은, 용기의 커플러를 돌출하게 하여 커플러를 주조립체측 상의 구동 기구와 결합시키는 조작과 독립적이다. 이에 따라, 현상제 공급 용기가 개봉되지 않아도, 용기측 상의 커플러를 주조립체측 상의 구동 기구와 결합시키는 조작이 수행되어, 이로 인해 전술된 문제점을 유발할 가능성이 존재한다.

또한, 일본 공개 특허 출원 제2003-162137호에 개시된 현상제 공급 용기의 경우에, 현상제 공급 용기를 개봉하기 위한 조작과 현상제 공급 용기를 구동 기구에 연결하는 조작은 상호 독립적이어서, 현상제로 화상 형성 장치를 보충하는 조작을 성가시게 한다. 즉, 상기 특허 출원에 개시된 현상제 공급 용기는 또한 조작성에서 단점이 있다.

본 발명의 주요 목적은 종래의 기술에 따른 현상제 공급 용기보다 조작성에서 월등한 현상제 공급 용기를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 내부의 현상제를 손상시키지 않는 현상제 공급 용기를 제공하는 것이다.

본 발명의 이들 및 기타 목적, 특징 및 장점은 첨부 도면과 함께 취해진 본 발명의 양호한 실시예의 다음 설명을 고려하면 더욱 명백해질 것이다.

다음, 본 발명의 제1 실시예의 현상제 공급 용기가 첨부 도면을 참조하여 구체적으로 기술될 것이다.

제1 실시예

{화상 형성 장치}

먼저, 도1을 참조하면, 본 발명에 따른 현상제 공급 용기가 장착되는 전형적인 전자 사진 화상 형성 장치로서의 전자 사진 복사기의 구조에 관해 기술될 것이다.

도1에 있어서, 도면부호 100으로 지시된 것은 전자 사진 복사기의 주조립체(이하, 장치 주조립체로 지칭됨)이다. 도면부호 101로 지시된 것은 유리 플래튼(102, glass platen) 상에 위치된 원고이다. 화상 형성 자료에 따른 광학 화상은 복수의 미러(M)와 복수의 렌즈(Ln)의 조합에 의해 전자 사진 감광성 드럼(104) 상에 형성된다. 도면부호 105 내지 108로 지시된 것은 카세트들로, 이 카세트들 중에서 제어 패널을 통해 조작자에 의해 입력된 정보와 크기와 일치하거나 원고(101)의 크기에 가장 적절한 기록 매체(P)(이하, 간단하게 종이로 지칭될 수도 있음)를 포함하는 카세트가 카세트(105 내지 108) 내의 종이의 크기에 관한 정보에 기초하여 선택된다. 기록 매체는 종이에 제한될 필요는 없다. 예컨대, 필요하다면 OHP 시트 등이 사용될 수도 있다.

종이(P)는 반송 분리 장치(105A 내지 108A)에 의해 종이 반송 경로(109)를 경유하여 한 쌍의 레지스트 롤러(110, registration roller)로 한 장씩 반송된다. 그런 후, 각각의 종이(P)는 감광성 드럼(104)의 회전과 광학부(103)의 주사 타이밍을 동기시켜 한 쌍의 레지스트 롤러(110)에 의해 추가로 반송된다. 도면번호 111 및 112로 지시된 것은 각각 감광성 드럼(104) 상에 형성된 (이후로는 토너 화상으로 불릴) 현상제 화상을 종이(P) 상에 전사하기 위한 전사 토출부와 종이(P) 상으로의 토너 화상의 전사 후에 감광성 드럼(104)으로부터 종이(P)를 분리시키기 위한 분리 토출부이다.

이후에, 종이(P)는 종이(P) 상의 토너 화상이 열과 압력에 의해 고정되는 정착부(114)로 종이 반송부(113)에 의해 추가로 반송된다. 그런 후, 복사기가 단면 인쇄 모드인 경우에, 종이(P)는 상부가 아래로 위치되지 않으면서 반전부(115)를 통해 이동되어, 한 쌍의 토출 롤러(116)에 의해 배출 트레이(117)로 토출된다. 복사기가 양면 인쇄 모드인 경우에, 반전부(115)의 플래퍼(118, flapper)는 종이(P)가 재급송 반송 경로(119, 120)를 경유하여 한 쌍의 레지스트 롤러(110)로 반송되도록 제어된다. 그런 후, 종이(P)는 복사기가 단면 인쇄 모드인 경우에 종이(P)가 이동되는 경로와 동일한 경로를 통해 이동하게 되어 배출 트레이(117)로 토출된다.

복사기가 다중층 인쇄 모드인 경우에, 종이(P)는 반전부(115)를 통해 보내져서, 한 쌍의 토출 롤러(116)에 의해 주조립체로부터 외향으로 부분 연장된 후에 정지된다. 보다 구체적으로, 종이가 한 쌍의 토출 롤러(116)에 의해 끼어있는 동안 종이(P)의 후단 에지가 플래퍼(118)를 지나 이동된 직후에 종이가 정지된다. 그런 후, 플래퍼(118)는 위치 전환되고, 한 쌍의 토출 롤러(116)는 역회전되어 종이(P)가 주조립체 내로 다시 반송된다. 이후에, 종이(P)는 종이 재반송 경로(119, 120)를 통해 레지스트 롤러(110)로 반송된다. 그런 후, 복사기가 단면 인쇄 모드인 경우에 종이가 이동된 경로와 동일한 경로를 통해 이동되어 배출 트레이(117)로 토출된다.

전술된 바와 같이 구성된 복사기의 주조립체(100)에는, 현상 장치(201), 세척부(202), 1차 대전기(203) 등이 드럼(104)의 주연 표면의 인접부에 배치된다. 세척부(202)는 감광성 드럼(104)의 주연 표면 상에 잔류하는 토너가 제거되는 장소이다. 1차 대전기(302)는 감광성 드럼(104)을 대전하기 위한 것이다.

{현상 장치}

현상 장치(201)는 토너를 사용하여 원고(101)로부터 추출된 화상 정보 자료에 기초하여 광학부(103)에 의해 드럼(104)의 주연 표면 상에 형성된 정전기 잠상을 현상하는 장치이다. 현상 장치(201)에 토너를 공급하기 위한 토너 공급 용기(1)는 사용자에 의해 복사기의 주조립체(100) 내에 제거식으로 장착된다.

현상 장치(201)는, 장치의 주조립체에 토너를 공급하도록 토너 공급 용기(1)가 제거식으로 장착되는 현상제 수용 장치로서의 토너 수용 장치(10)와 현상기(201a; 단일 요소 현상기)를 포함한다. 또한, 현상기(201a)는 현상 롤러(201b)와 현상제 반송 부재(201c)를 포함한다.

토너 공급 용기(1)로부터 토너 수용 장치(10)로 공급된 후에, 토너는 반송 부재(201c)에 의해 현상 롤러(201b)로 보내지고, 현상 롤러(201b)에 의해 토너가 감광성 드럼(104)으로 공급된다. 또한, 도2에 의하면, 현상 장치(201)에는, 토너가 현상 슬리브(201b) 상에 잔류하도록 허용되는 량을 조절하기 위한 조절 부재로서의 현상 블레이드(201d)와, 현상 슬리브(201b)와 현상기(201a)의 하우징 사이의 간격을 통해 토너가 현상 장치(201) 밖으로 날아가는 것을 방지하기 위한 부재로서 현상 슬리브(201b)의 주연 표면과 접촉된 상태로 위치된 토너 누설 방지 시트(201a)가 제공된다.

부수적으로, 본 발명에 따른 화상 형성 장치에 공급될 현상제는 전술한 단일 요소 현상기용 토너는 물론, 2 요소 현상기용 토너일 수도 있고, 또는 2 요소 현상기용 토너와 캐리어(carrier)의 혼합물일 수도 있다.

화상 형성 장치에는 토너 공급 용기를 대체하기 위한 커버(15)가 제공된다. 커버(15)는 상기 장치의 외부 쉘의 일부를 구성한다. 사용자가 토너 공급 용기(1)를 화상 형성 장치의 주조립체(100) 내로 장착하거나 이로부터 제거할 때 커버는 도1의 화살표(A)에 의해 지시된 방향으로 개방된다.

{토너 공급 용기}

다음, 도3 내지 도5를 참조하여, 본 발명의 실시예에서의 현상제 공급 용기로서의 토너 공급 용기(1)의 구조에 관해 기술될 것이다.

토너 공급 용기(1)는 토너가 저장되는 대체로 원통형인 용기 고유부(1a, container proper)를 가진다. 용기 고유부(1a)의 원통형 벽부에는 용기 고유부(1a)의 길이 방향으로 연장되는 토너 출구(토너 토출 구멍, 1b)가 슬릿 형태로 제공된다.

용기 고유부(1a)에는 용기 고유부(1a)의 길이 방향으로 용기 고유부(1a)의 단부벽 중 하나의 일부인 토너 충전 구멍(1c)이 또한 제공된다. 토너 충전 구멍(1c)은, 용기 고유부(1a)가 토너로 충진된 후에 도시되지 않은 밀봉 부재 등으로 밀봉된다.

토너 공급 용기(1)에는 용기 고유부(1a)의 원통형 벽부에 부착된 핸들(2)이 제공된다. 이 핸들(2)은 사용자가 토너 공급 용기(1)를 장착 또는 장착 해제하거나 사용자가 토너 공급 용기(1)를 회전시킬 때 파지된다.

또한, 토너 공급 용기(1)에는 용기 고유부(1a) 내에 배치되는 교반 부재(4)가 제공된다. 교반 부재(4)는, (후술될) 구동력 전달 커플링을 통해 회전 구동력을 수용할 때 용기 고유부(1a)에 대해 회전함으로써 용기 고유부(1a) 내의 토너를 교반하면서 반송하며, 토너 토출 구멍(1b)을 통해 토너를 토출한다.

도3의 (a)에 의하면, 토너 토출 구멍(1b)은, 토너 공급 용기(1)의 용기 고유부(1a)의 원통형 벽부의 곡률과 일치하는 곡률을 갖는 용기 셔터(3)에 의해 밀봉된다. 용기 셔터(3)는 토너 공급 용기(1)의 길이 방향으로 토너 토출 구멍(1b)의 에 지에 위치 설정된 한 쌍의 안내부(1d)와 하나씩 결합된다. 용기 셔터(3)는 토너 토출 구멍(1b)을 개방 또는 폐쇄하도록 용기 고유부(1a)의 곡률 방향으로 활주가능하다.

토너 공급 용기(1)에는 용기 고유부(1a)의 주연 표면 상에 있는 한 쌍의 돌기(1e)와 한 쌍의 돌기(1f)가 또한 제공된다. 돌기(1e)는 (후술될) 현상기 셔터(11)를 하향으로 가압하여 토너 공급 용기(1)가 토너 수용 장치(10) 내에 설치된 후에 토너 수용 구멍(10b)을 개봉하며(도7), 반면 돌기(1f)는 현상기 셔터(11)를 상향으로 당겨서 토너 공급 조작이 완료된 후에 토너 수용 구멍(10b)을 밀봉한다.

토너 수용 구멍(10b)을 개봉하기 위한 돌기(1e)와 토너 수용 구멍(10b)을 밀봉하기 위한 돌기(1f)가 위치 설정되어, 토너 수용 장치(10) 내로의 토너 공급 용기(1)의 장착 후에(도7), 돌기(1e)는 토너 공급 용기(1)가 회전되어 토너 수용 구멍(10b)을 개봉하는 방향으로 각각 현상기 셔터(11)의 상류 및 하류에 위치된다.

또한, 셔터 결합부로서의 돌기(1e, 1f)는 현상제 공급 용기(1)가 회전될 때 현상기 셔터(11)를 개폐할 수 있는 한 전술된 형태일 필요는 없으며 구조가 상이할 수도 있다.

또한, 토너 공급 용기(1)에는, 토너 공급 용기(1)가 토너 수용 장치 내로의 토너 공급 용기(1)의 장착 후에 핸들(2)에 의해 조작자에 의해 회전됨에 따라 토너 공급 용기측 상의 커플링을 토너 수용 장치의 구동력 전달 기구와 결합시키는 연결 수단이 제공되어 이를 통해 토너 공급 용기(1)가 주조립체(100)로부터 구동력을 수 용한다. 이 연결 수단은, 구동력 전달 기구로부터 연결 수단에 의해 수용된 구동력이 교반 부재(4)로 전달되도록 구성된다.

연결 수단의 구조를 기술하기 위해서, 토너 공급 용기에는 용기 고유부(1a)의 길이 방향으로 용기 고유부(1a)의 단부벽 중 하나에 부착되는 연결 부재로서의 커플링(5)이 제공된다. 도4에 의하면, 이 커플링(5)은, 커플러(5)가 토너 수용 장치의 구동력 전달 기구로부터 회전 구동력을 수용하는 한 쌍의 갈고리 형상부(5a)와, 커플러(5)가 수용된 회전 구동력을 중간 부재(6)로 전달하는 한 쌍의 갈고리 형상부(5b)를 포함한다(도5).

도3에 의하면, 커플링(5)은, 커플링(5)이 커플링(5)의 축선에 평행한 방향으로 이동하는 것을 방지하면서 커플링(5)이 자유롭게 회전하는 것을 허용하는 커플링 지지부(7)에 의해 지지된다.

또한, 토너 공급 용기(1)에는 커플링(5)을 이동시키기 위한 (후술될) 기구가 제공된다. 커플링 이동 기구는 용기 고유부(1a)의 일단부 주위에 끼워맞춰진다. 커플링 이동 기구는, 커플링 지지부(7)의 일부이고 용기 고유부(1a)의 길이 방향에 대해 소정의 각도로 연장되는 캠 구멍(7a, 캠 기구)과, 커플링 지지부(7)의 축선에 대해 대체로 대칭으로 연결 기구의 주연 표면에 부착된 한 쌍의 회전 제어 돌기(7b)와, 용기 고유부(1a)의 주연 표면으로부터 돌출되어 캠 구멍(7a)에 끼워맞춰지는 캠 종동부(1g, 캠 기구)를 포함한다.

사용자가 핸들(2)을 파지하여 전술된 바와 같이 구성된 토너 공급 용기(1)의 용기 고유부(1a)를 회전시킴에 따라, 커플링 지지부(7)는, 용기 고유부(1a)의 회전축에 평행한 방향(도3의 X 방향)으로 전술된 캠 기구에 의해 용기 고유부(1a)로부터 멀어지는 쪽으로 커플링(5)과 함께 활주한다. 회전 조절 돌기(7b)의 기능이 이후에 기술될 것이다.

또한, 용기 고유부(1a) 내에는, 구동력을 교반 부재(4)에 전달하기 위한 중간 부재(6)가 위치된다. 도5에 의하면, 중간 부재(6)에는 홈(6a)과 샤프트부(6b)가 제공되어, 홈(6a)의 벽이 커플링(5)으로부터 회전 구동력을 얻고, 수용된 회전 구동력은 샤프트부(6b)로부터 교반 부재(4)로 전달된다. 중간 부재(6)는 샤프트부(6b)에 의해 지지되어 용기 고유부(1a)의 길이 방향으로 이동하지 않게 된다.

커플링(5)과 중간 부재(6)는 도6의 (a)에 도시된 바와 같이 토너 공급 용기(1)에서 상호 결합된다.

커플링(5)과 커플링 지지부(7)는, 커플링(5)이 커플링 지지부(7)와 함께 용기 고유부(1a)의 축선에 평행한 방향으로 전후 이동하는 것이 허용되며, 또한 커플링(5)이 토너 수용 장치의 구동 기구와 결합하는 위치[도6의 (b)]로 이동한 후에도 즉, 중간 부재(6)가 커플링(5) 밖으로 부분적으로 나온 후에도, 구동력이 중간 부재(6)로 전달될 수 있도록 구성된다.

다음, 도7의 (a) 내지 (c)에 의하면, 본 실시예의 토너 수용 장치(10)의 구조가 기술될 것이다.

토너 수용 장치(10)에는 토너 공급 용기(1)가 제거식으로 내부에 설치되는 토너 공급 용기 베이(container bay, 10a)와 토너 공급 용기(1)로부터 토출된 토너가 (도시되지 않은) 현상 챔버 내로 관통하여 수용되는 토너 수용 구멍(10b)이 제공된다. 커플링 지지부(7)의 전술된 회전 제어 돌기(7b)와 접촉하게 되는 제어 표면(10e)도 또한 제공된다.

또한, 토너 공급 용기(1)의 용기 고유부(1a)의 원통형 벽의 곡률 및 토너 공급 용기 베이(10a)의 반원통형 벽의 곡률과 일치하는 곡률을 갖는 반원통형 현상기 셔터(11)가 제공된다. 현상기 셔터(11)는 토너 공급 용기 베이(10a)의 반원통형 벽의 바닥 표면에 부착된 한 쌍의 안내부(10c)와 결합되어, 토너 수용 구멍(10b)을 개폐하도록 토너 공급 용기 베이(10a)의 반원통형 벽의 바닥 표면을 따라 활주하는 것이 허용된다.

토너 공급 용기(1)가 토너 공급 용기 베이(10a) 내에 있지 않은 경우에, 현상기 셔터(11)는 그 에지 중 하나가 토너 수용 장치(10)의 정지부(10d)와 접촉하게 되는 위치에 잔류하며, 토너가 현상 챔버로부터 토너 공급 용기 베이(10a) 내로 다시 유동함에 따라 발생하는 오염을 방지하도록 토너 수용 구멍(10b)을 밀봉된 상태로 유지한다.

토너 수용 장치(10)에는, 구동력 전달 부재로서의 구동부(12)와, 구동력 전달 부재(12)를 보호할 목적 등을 위한 구동 부재 커버(13)가 제공된다. 구동력 전달 부재(12)와 커버(13)는 토너 공급 용기 베이(10a)의 길이 방향으로 토너 공급 용기 베이(10a)의 일단부에 배치된다. 구동력 전달 부재(12)는 화상 형성 장치의 주조립체로부터의 힘에 의해 회전식으로 구동된다. 구동 부재 커버(13)는 구동력 전달 부재(12)가 토너 공급 용기(1)가 장착되는 방향에서 바라보았을 때 완전히 덮인 것으로 보이도록 구성되고 위치된다[도7의 (c)].

구동력 전달 부재(12)는 기계 동력원에 의해 구동되도록, 즉 구동력 전달 기구에 연결되도록 구성되며, 기계 동력원은 감광성 드럼(104) 뿐만 아니라 현상기의 현상 슬리브(201b)와 토너 이동 부재(201c)를 구동한다. 따라서, 구동력 전달 부재(12)가 회전할 때, 현상 슬리브(210b)도 또한 회전한다. 따라서, 구동력 전달 부재(12)가 정상 방향에 반대 방향으로 회전됨에 따라, 현상 슬리브(101b)도 정상 방향에 반대 방향으로 또한 회전된다. 따라서, 이러한 설정은 전술된 현상 블레이드(201d) 및/또는 토너 누수 방지 시트(201e)의 선단이 그 하부측 내로 밀려들어가는 문제점을 생성할 수 있다.

그러나, 본 발명에 따르면, 이후에 기술되는 바와 같이, 토너 수용 장치가 전술된 바와 같이 구성되어도, 구동력 전달 부재(12)의 역회전에 의해 현상 슬리브(201b)가 역회전되는 문제점이 방지될 수 있다.

구동 부재(13)의 위치에 대향된 토너 공급 용기 베이(10a)의 단부와 구동 부재 커버(13) 사이의 거리(L)는 토너 공급 용기(1)의 길이 이상으로 설정되어, 토너 공급 용기(1)가 토너 공급 용기 베이(10a) 내로 제거식으로 장착되는 것을 용이하게 한다. 즉, 토너 수용 장치(10)는 토너 공급 용기(1)의 길이 방향[커플링(5)이 이동가능한 방향, 즉 용기 고유부(1a)의 회전축에 평행한 방향]에 수직인 방향으로 토너 수용 장치(10)에 장착될 수 있거나 장착 해제될 수 있도록 구성된다.
구체적인 작동에 대해서는 후술하겠지만, 전술한 구성 요소들[용기 셔터(3), 안내부(1d), 돌기(1e), 회전 제어 돌기(7b), 제어 표면(10e), 현상기 셔터(11), 커플링 지지 부재(7), 캠 종동부(1g), 캠 구멍(7a), 커플링(5), 중간 부재(6) 등]은 연동 기구로서 작동함으로써, 현상제 공급 용기의 개봉 동작과 현상제 공급 용기를 구동 기구에 연결하는 연결 동작이 동시에 수행된다.

다음, 도8의 (a) 내지 (c) 및 도9의 (a) 내지 (c)에 의하면, 본 실시예의 토너 공급 용기(1)와 토너 수용 장치(10)를 사용하여 화상 형성 장치의 주조립체에 토너를 공급하기 위한 조작이 기술될 것이다.

먼저, 토너 공급 용기(1)는 화살표(A)에 의해 지시된 방향으로 토너 수용 장치(10) 내로 장착된다[도8의 (a)]. 토너 공급 용기(10)가 장착됨에 따라, 커플링 지지부(7)의 2개의 회전 제어 돌기(7b)는 토너 공급 용기 회전 표면(10e)과 하나씩 접촉하며, 이로 인해 커플링 지지부(7)가 회전하는 것을 방지한다[도8의 (b) 및 (c)].

다음, 도8의 (a) 및 (b)에 의하면, 사용자는 핸들(2)을 사용하여 (도8의 전방으로) 화살표(B)에 의해 지시된 방향으로 토너 공급 용기(1)를 회전시킨다. 토너 공급 용기(1)가 회전함에 따라, 현상기 셔터(11)는 용기 고유부(1a)의 회전에 의해 토너 공급 용기(1)의 한 쌍의 돌기(1e)에 의해 하향으로 가압된다. 그 결과, 토너 수용 구멍(10b)은 개봉된다.

또한, 토너 공급 용기(1)가 회전함에 따라, 토너 수용 장치(10)의 정지부에 의해 토너 공급 용기 셔터(3)가 용기 고유부(1a)와 함께 회전하는 것이 방지되기 때문에 토너 공급 용기 셔터(3)는 용기 고유부(1a)에 대해 이동된다. 그 결과, 토너 토출 구멍(1b)이 개봉된다. 따라서, 토너 토출 구멍(1b)은 토너 수용 구멍(10b)과 연결이 된다{도8의 (b) 및 도9의 (b)}. 토너 공급 용기(1)와 토너 수용 장치(10)는 토너 공급 구멍(1b)이 토너 수용 구멍(10b)과 완전히 연결될 때, 용기 고유부(1a)가 더이상 회전되지 않도록 구성된다. 보다 구체적으로, 용기 고유부(1a)에 부착된 현상기 셔터(11)는 토너 수용 장치(10)의 정지부에 의해 더이상 이동하지 못하게 되어, 이로 인해 용기 고유부(1a)가 더 이상 회전되지 않게 된다.

토너 수용 구멍(10b)과 토너 토출 구멍(1b)이 연결되면서 개봉되는 동안, 즉 용기 고유부(1a)가 회전될 때, 캠 종동부(1g)는 캠 구멍(7a)을 따라 이동될 방향으로 커플링 지지부(7)의 캠 구멍(7a)의 벽에 의해 가압된다. 그러나, 토너 수용 장치(7)와 접촉하게 되는 한 쌍의 회전 제어 돌기(7b)에 의해 커플링 지지부(7)는 커플링 지지 부재(7)의 회전 방향으로 이동하는 것이 방지된다. 따라서, 커플링 지지 부재(7)에 의해 캠 종동부(1g)에 인가된 힘은, 캠 기구에 의해 용기 고유부(1a)의 축방향에 평행한 방향으로 작용하는 힘으로 변환된다.

따라서, 커플링 지지 부재(7)는 도8의 (c)의 화살표(C)에 의해 지시된 방향으로 활주되어, 커플링(5)이 토너 수용 장치(10)의 구동력 전달 부재(12)를 향해 이동하게 한다. 그 결과, 커플링(5)은 구동력 전달 부재(12)와 결합하여, 토너 공급 용기(1)가 주조립체로부터 구동력을 수용하는 것이 가능하게 한다{도8의 (c), 도9의 (c)}. 커플링 지지부(7)가 화살표(C) 방향으로 활주할 때(커플링(5)이 구동력 전달 부재(12)와 결합할 때), 토너 공급 용기(1)의 외견상 길이는 증가한다.

전술된 단계를 통해, 토너 수용 장치(10)로부터의 구동력이 커플링(5)과 중간 부재(6)를 통해 교반 부재(4)로 전달되는 것이 가능해져서, 주조립체에 토너를 공급하는 것이 가능해진다.

토너 공급 작동의 완료 후에, 사용자는 핸들(2)을 파지하여 도8의 화살표(B)에 의해 지시된 방향에 반대 방향으로 토너 공급 용기(1)를 회전시킨다. 토너 공급 용기(1)가 반대 방향으로 회전될 때, 현상기 셔터(11)가 토너 공급 용기(1)의 한 쌍의 돌기(1f)에 의해 위로 당겨져 토너 수용 구멍(10b)을 밀봉할 뿐만 아니라, 토너 공급 용기 셔터(3)에 의해 토너 토출 구멍(1b)이 밀봉되며[도9의 (b) 및 도8의(b)], 토너 공급 용기 셔터(3)의 회전 이동은 토너 수용 장치(10)에 의해 조절된다.

또한, 토너 수용 구멍(10b)과 토너 토출 구멍(1b)이 재밀봉되는 조작 동안, 용기 고유부(1a)가 역회전될 때, 커플링 지지부(7)는 화살표(C) 방향에 반대 방향으로 활주하여, 커플링(5)이 구동력 전달 부재(12)로부터 결합 해제된다[도9의 (c) 및 도8의 (c)].

그런 후, 용기 고유부(1a)는 토너 공급 용기(1)가 장착 해제될 수 있거나 토너 공급 용기(1)가 장착될 수 있는 위치로 회전되고, 다시 말해서 용기 고유부(1a)는 토너 수용 장치(10) 내로 장착된 직후였던 상태로 회복된다. 결국, 사용자는 토너 공급 순서를 종결시키도록 토너 수용 장치(10)로부터 토너 공급 용기(1)를 당긴다.

전술된 기계 배열을 구비함에 따라, 즉 용기 고유부(1a)가 회전될 때, 용기 고유부(1b)의 회전에 의해 토너 토출 구멍(1b)이 토너 수용 구멍(10b)과 함께 개봉되면서 토너 수용 구멍(10b)과 정렬될 뿐만아니라, 커플링(5)이 구동력 전달 부재(12)와 결합하는 위치로 이동되도록 토너 공급 용기(1)와 토너 수용 장치(10)를 구성함으로써, 장치를 구조적으로 복합하게 하지 않으면서 조작 효율 면에서 화상 형성 장치를 개선시키는 것이 가능하다.

즉, 2개의 개별 작동이 사용자의 단일 조작으로 달성될 수 있어서, 사용자가 2개의 개별 조작을 개별적으로 수행하는데 필요한 시간과 노동력을 제거하는 것이 가능해진다. 따라서, 장치는 조작 효율이 개선될 수 있다.

또한, 종래의 기술에 따른 구조적 배열의 경우에, 토너 토출 구멍(1b)이 용기 고유부의 회전에 의해 토너 수용 구멍(10b)과 정렬되는 동안, 구동력 전달 부재(12)는 정상 회전 방향에 반대 방향으로 회전된다. 이러한 문제점은 본 발명의 실시예에 의해 방지될 수 있다. 즉, 토너가 불만족스럽게 반송되는 문제점과, 토너 보유 부재가 불만족스럽게 토너로 코팅되는 문제점과, 또한 토너 보유 부재와 현상 장치의 하우징 사이의 간극을 밀봉하기 위해 이들 사이에 위치 설정된 토너 누수 방지 시트가 만곡되어 그 하부측에 밀려들어가기 때문에 토너가 누수되는 문제점을 방지하는 것이 가능하다.

한편, 토너 공급 용기가 개봉되지 않았다면 용기 고유부의 회전에 의해 구동력 전달 부재(12)가 회전되는 것을 방지하기 위한 잠금 기구를 제공함으로써, 종래의 기술에 따라 구성된 토너 공급 용기에서 일어나는 문제 현상, 즉 개봉된 토너 공급 용기 내의 교반 부재가 회전되기 때문에 조악한 토너 입자가 토너 공급 용기 내에 형성되는 현상을 방지하는 것이 가능하다.

또한, 본 실시예에 있어서, 토너 공급 용기가 토너 수용 장치 내로 장착되기 전에, 커플링(5)은 토너 공급 용기 내에 후퇴된 상태로 남아있고, 즉 토너 공급 용기로부터 돌출하지 않는다. 따라서, 토너 공급 용기가 선적 중에 또는 조작자에 의한 취급 중에 우연히 떨어지더라도, 커플링(5)이 손상되지 않는다.

실시예 2

다음, 본 발명의 제2 실시예에서 현상제 공급 용기로서의 토너 공급 용기(1) 가 기술될 것이다.

본 실시예에서 용기는 전술된 제1 실시예의 용기와 기본적으로 매우 유사하다. 따라서, 동일한 기술의 반복을 피하기 위해 본 명세서에서 기술되지 않고, 제1 실시예와 상이한 구조적 특징만이 기술될 것이다. 제1 실시예의 용기의 요소, 부재 등과 기능적으로 동일한 제2 실시예의 용기의 요소, 부재 등은 제1 실시예에 주어진 도면부호와 동일한 도면부호가 주어질 것이다.

도10에 의하면, 본 실시예의 토너 공급 용기(1)에는 제1 실시예와 같은 용기 셔터가 제공되지 않는다. 대신, 그 토너 토출 구멍(1b)은 수지막으로 형성된 밀봉부(14)로 밀봉된다.

본 실시예에 있어서, 밀봉부(14)는 토너 토출 구멍(1b)이 상향으로 대면한 상태로 토너 공급 용기(1)가 토너 수용 장치(10) 내로 장착된 후에 조작자에 의해 박리된다.

그 이후로, 토너 공급 용기(1)의 용기 고유부(1a)는 제1 실시예에서와 같이 핸들(2)을 파지하여 회전식으로 이동되어, 토너 수용 구멍(10b)을 개봉하도록 현상기 셔터는 토너 공급 용기(1)의 용기 고유부(1a)의 곡률 방향으로 하향 가압된다. 토너 수용 구멍(10b)을 재밀봉하기 위한 과정은 제1 실시예와 동일하므로, 여기서 기술되지 않을 것이다.

제1 실시예에 의해 달성된 것과 동일한 효과가 본 실시예에 의해 또한 달성될 수 있다. 그러나, 토너 공급 과정의 완료 이후에 일어나는 오염 등을 고려하면, 제1 실시예에서 토너 토출 구멍(1b)이 용기 셔터(3)에 의해 재밀봉되기 때문에 제1 실시예가 바람직하다.

본 발명은, 화상 형성 장치의 주조립체에 현상제를 공급하기 위해 화상 형성 장치(현상제 수용 장치) 내에 제거식으로 장착될 수 있도록 구성된 현상제 공급 용기에 적용가능할 뿐만아니라, 프로세스 카트리지에 현상제를 공급하기 위해 화상 형성 장치의 주조립체 내의 (화상 형성 장치의 주조립체 내에 제거식으로 장착가능하고 현상제 수용 장치와 등가물인) 프로세스 카트리지에 제거식으로 장착할 수 있도록 구성된 현상제 공급 용기와 같은 다른 형태의 현상제 공급 용기에 적용가능하다.

여기서, 프로세스 카트리지는, 본 발명의 양호한 실시예의 전술에서 언급되었던 화상 보유 부재로서의 전자 사진 감광성 부재(104)와, 감광성 부재(104)에 작용하는 대전 장치(203), 현상기(201a) 및 세척기(202) 중에서 적어도 하나의 화상 형성기가 일체로 위치되는 카트리지를 의미한다.

또한, 전술된 제1 및 제2 실시예에서　구동력 전달 수단으로서의 커플링 및 구동 부재의 조합 대신에, 기어의 조합으로 이루어진 구동력 전달 수단이 채용될 수도 있다. 보다 구체적으로, 기어의 조합이 채용되는 경우에, 현상제 수용측에 구동력 기구의 실제 구동력 전달부로서 그리고 현상제 공급 용기측에 실제 구동력 수용부로서 기어들이 채용될 것이다. 또한, 이러한 경우에, 기어의 치부는, 구동력 전달측의 기어와 구동력 수용측의 기어가 상호 원활하게 맞물리도록 테이퍼지는 것이 바람직하다.

본 발명은 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 개시된 구조를 참조하여 기술되었 지만, 설명된 세부사항에 한정되지 않으며, 이 적용예는 다음 청구항의 범위 또는 개선을 목적으로 할 수도 있는 이러한 변경 및 변화를 포함하려 한다.

본 발명에 의하면, 종래의 기술에 따른 현상제 공급 용기보다 조작성에서 월등한 현상제 공급 용기를 제공하는 것이 가능하며, 또한 내부의 현상제를 손상시키지 않는 현상제 공급 용기를 제공하는 것이 가능하다.

Claims

현상제 수용 장치에 탈착식으로 장착가능한 현상제 공급 용기이며,

현상제를 수용하며, 상기 현상제 수용 장치 내에 제공된 현상제 수용 포트를 통해 현상제를 공급하기 위해 현상제 공급 포트가 제공된 용기 몸체와,

상기 현상제 수용 장치 내에 제공된 구동 부재와 작동식으로 연결가능하며, 구동 부재와의 작동식 결합을 위한 위치 쪽으로 상기 용기 몸체에 대해 이동가능한 구동 연결 부재와,

상기 현상제 수용 포트와 대향하기 위한 상기 현상제 공급 포트의 이동 동작과 상기 구동 연결 부재의 작동식 결합 위치 쪽으로의 이동 동작을 연동시키는 연동 기구를 포함하는 현상제 공급 용기.
제1항에 있어서, 상기 연동 기구는, 상기 현상제 공급 용기가 상기 현상제 수용 장치에 장착된 후의 상기 용기 몸체의 회전을 이용하여 상기 구동 연결 부재를 구동 기구 쪽으로 이동시키는 현상제 공급 용기.
제2항에 있어서, 상기 용기 몸체를 회전시키기 위한 파지부를 더 포함하는 현상제 공급 용기.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 연동 기구는 상기 용기 몸체의 회전에 의해 상기 구동 연결 부재를 회전축의 방향으로 전진 및 후퇴시키기 위한 캠 기구를 포함하는 현상제 공급 용기.
제4항에 있어서, 상기 연동 기구는, 상기 현상제 공급 용기의 제거를 허용하도록 상기 현상제 공급 포트의 상기 현상제 수용 포트와 대향하지 않는 위치로의 이동 동작과 상기 구동 부재로부터 후퇴한 위치로의 상기 구동 연결 부재의 이동 동작을 연동시키는 현상제 공급 용기.
제1항에 있어서, 상기 현상제 공급 포트의 이동 방향은 상기 구동 연결 부재의 이동 방향과 상이한 현상제 공급 용기.
제1항에 있어서, 상기 현상제 수용 장치에 대한 상기 현상제 공급 용기의 장착 및 장착 해제 방향은 상기 구동 연결 부재의 전진 및 후퇴 이동과 교차하는 현상제 공급 용기.
제1항에 있어서, 상기 용기 몸체에서 상기 현상제를 교반하기 위한 교반 부재를 더 포함하고, 상기 구동 연결 부재는 상기 구동 부재로부터 수용된 구동력을 상기 교반 부재로 전달하는 현상제 공급 용기.
제1항에 있어서, 상기 현상제 공급 포트를 개방 및 폐쇄하기 위한 용기 셔터를 더 포함하고, 상기 용기 셔터는 상기 현상제 수용 포트에 대면하는 위치로의 상기 현상제 공급 포트의 이동 동작으로 상기 현상제 공급 포트를 개봉하고, 상기 용기 셔터는 상기 현상제 공급 용기의 장착 및 장착 해제를 위한 위치로의 상기 현상제 공급 포트의 이동 동작으로 상기 현상제 공급 포트를 재밀봉하는 현상제 공급 용기.
제1항에 있어서, 상기 구동 연결 부재는 상기 현상제 공급 용기의 외부 표면의 내향으로 후퇴가능한 현상제 공급 용기.
제1항에 있어서, 상기 현상제 수용 포트를 개방 및 폐쇄하기 위한, 상기 현상제 수용 장치의, 장치 셔터와 결합가능하고 상기 용기 몸체 상에 제공된, 결합부를 더 포함하는 현상제 공급 용기.
현상제 수용 포트와 상기 현상제 수용 포트를 개폐하기 위한 장치 셔터를 포함하는 현상제 수용 장치에 탈착식으로 장착가능한 현상제 공급 용기이며,

현상제를 수용하고, 상기 현상제 수용 장치 내에 제공된 현상제 수용 포트를 통해 상기 현상제를 공급하기 위한 현상제 공급 포트가 제공되어 있는 용기 몸체와,

상기 용기 몸체에 대해 이동가능하고, 상기 현상제 수용 장치에 제공된 구동 부재와 작동식으로 연결가능한 구동 연결 부재와,

상기 용기 몸체 내에 제공되며, 상기 장치 셔터와 결합가능한 결합부와,

상기 결합부에 의해 상기 장치 셔터를 개폐하도록 상기 용기 몸체를 회전시키기 위한 파지부와,

상기 결합부에 의한 상기 장치 셔터의 개폐 이동과 상기 구동 부재에 대한 상기 구동 연결 부재의 전진 및 후퇴 이동을 연동시키는 연동 기구를 포함하는 현상제 공급 용기.
제12항에 있어서, 상기 연동 기구는, 상기 장치 셔터의 개봉 동작과 상기 구동 연결 부재의 구동 연결 위치로의 이동 동작을 연동시키고, 상기 장치 셔터의 재밀봉 동작과 상기 구동 연결 부재의 상기 구동 부재로부터 후퇴된 위치로의 이동 동작을 연동시키는 현상제 공급 용기.
제13항에 있어서, 상기 연동 기구는 상기 용기 몸체의 회전에 의해 상기 구동 연결 부재를 회전축의 방향으로 전진 및 후퇴시키기 위한 캠 기구를 포함하는 현상제 공급 용기.
제12항에 있어서, 상기 구동 연결 부재는 상기 용기 몸체의 회전축의 방향으로 이동가능한 현상제 공급 용기.
제12항에 있어서, 상기 현상제 수용 장치에 대한 상기 현상제 공급 용기의 장착 및 장착 해제 방향은 상기 구동 연결 부재의 전진 및 후퇴 이동과 교차하는 현상제 공급 용기.
제12항에 있어서, 상기 용기 몸체에서 상기 현상제를 교반하기 위한 교반 부재를 더 포함하고, 상기 구동 연결 부재는 상기 구동 부재로부터 수용된 구동력을 상기 교반 부재로 전달하는 현상제 공급 용기.
제12항에 있어서, 상기 현상제 공급 포트를 개방 및 폐쇄하기 위한 용기 셔터를 더 포함하고, 상기 용기 몸체가 회전될 때, 상기 용기 셔터를 개폐하는 동작은 상기 장치 셔터의 개폐 동작과 연동되는 현상제 공급 용기.
제12항에 있어서, 상기 구동 연결 부재는 상기 현상제 공급 용기의 외부 표면의 내향으로 후퇴가능한 현상제 공급 용기.