Патент на изобретение №2349948

(54) КАССЕТА ДЛЯ ПОДАЧИ ПРОЯВИТЕЛЯ

(57) Реферат:

Кассета для подачи проявителя, устанавливаемая с возможностью съема в устройство для приема проявителя, содержит: часть для содержания проявителя; выпускное отверстие, предусмотренное в части для содержания проявителя, для обеспечения выгрузки проявителя; упругий элемент, установленный в части для содержания проявителя вокруг выпускного отверстия для уплотнения между кассетой для подачи проявителя и устройством для приема проявителя при подаче проявителя; и пленку, установленную на части для содержания проявителя и окружающую вышеуказанный упругий элемент для уплотнения с возможностью съема с выпускного отверстия. Также дополнительно содержит затвор для открытия и закрытия выпускного отверстия. Затвор выполнен с возможностью скольжения по упругому элементу, когда выпускное отверстие открывается посредством снятия пленки. Технический результат – создание кассеты для подачи проявителя, в которой требуется меньшее усилие для открытия и закрытия ее затвора, а также выполненной с уплотнительной пленкой, которая предотвращает утечку тонера посредством предотвращения повреждения упругого элемента кассеты для подачи проявителя во время размещения кассеты для подачи проявителя. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Область техники, к которой относится изобретение, и предшествующий уровень техники

Настоящее изобретение относится к кассете для подачи проявителя, которая устанавливается с возможностью съема в устройство для приема проявителя. В качестве примера устройства для приема проявителя может быть такое устройство формирования изображения, как копировальное устройство, устройство факсимильной связи, принтер и тому подобное, которое формирует изображение с использованием электрофотографического способа, способа электростатической записи и тому подобное.

Порошковый тонер используется долгое время в качестве проявителя для устройства формирования изображения, такого как электрофотографическое копировальное устройство или принтер. Стало обычной практикой подавать тонер в устройство формирования изображения из кассеты для подачи тонера, поскольку в устройстве формирования изображения используется тонер.

В качестве способов подачи тонера в устройство формирования изображения с использованием кассеты для подачи тонера, такой как описанная выше кассета, были предложены различные способы, в соответствии с которыми кассета для подачи тонера остается в основном узле устройства формирования изображения, и тонер постепенно подается из кассеты для подачи тонера в основной узел. Некоторые из этих способов получили практическое применение. Эти кассеты для подачи тонера и устройства формирования изображения, используемые с этими кассетами для подачи тонера, выполнены для предотвращения рассыпания тонера в устройствах формирования изображения при подаче тонера в устройства формирования изображения.

Например, кассета для подачи тонера, раскрытая в японской выложенной патентной заявке 10-48938, выполнена с упругим уплотнением, которое закреплено на кассете для подачи тонера вокруг ее выпускного отверстия для тонера, с целью предотвращения прохождения тонера из кассеты для подачи тонера в зазоры между кассетой для подачи тонера и устройством формирования изображения при подаче тонера в устройство из кассеты для подачи тонера. Кассета для подачи тонера, такая как описана выше, выполнена с затвором для открытия или закрытия ее выпускного отверстия для тонера.

Кассета для подачи тонера, описанная в японской выложенной патентной заявке 10-48938, выполнена с затвором для открытия или закрытия ее выпускного отверстия для тонера с целью предотвращения пропускания тонера во время ее размещения.

Однако, в случае описанных выше структурных схем, упругое уплотнение находится в сильно сжатом состоянии между кассетой для подачи тонера и затвором. Следовательно, сопротивление трению между затвором и упругим уплотнением очень большое, в результате чего требуется достаточное усилие для открытия или закрытия кассеты для подачи тонера, что, вероятно, снижает работоспособность устройства формирования изображения.

Краткое описание изобретения

Основной целью настоящего изобретения является создание кассеты для подачи проявителя, в которой требуется меньшее усилие для открытия или закрытия ее затвора по сравнению с кассетой для подачи проявителя в соответствии с известным уровнем техники и не происходит утечка тонера во время размещения кассеты для подачи проявителя.

Другой целью настоящего изобретения является создание кассеты для подачи проявителя, выполненной с уплотнительной пленкой, которая предотвращает утечку тонера посредством предотвращения повреждения упругого элемента кассеты для подачи проявителя во время размещения кассеты для подачи проявителя.

Эти и другие цели, отличительные особенности и преимущества настоящего изобретения станут более понятными при изучении нижеследующего описания предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения вместе с сопроводительными чертежами.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 изображает схематический вид в разрезе электрофотографического копировального устройства, в качестве примера электрофотографического устройства формирования изображения, показывающий его общую конструкцию в соответствии с настоящим изобретением, в котором кассета для подачи тонера в соответствии с настоящим изобретением выполнена с возможностью установки.

Фиг.2a изображает перспективный вид кассеты для подачи тонера в соответствии с настоящим изобретением; Фиг.2b изображает вид в поперечном разрезе кассеты для подачи тонера, как видно в направлении, указанном стрелкой A на Фиг.2a; и Фиг.2c изображает перспективный вид в увеличенном масштабе части кассеты, обведенной кружком, обозначенным буквой B на Фиг.2a.

Фиг.3a изображает перспективный внешний вид устройства для приема тонера в соответствии с настоящим изобретением; Фиг.3b изображает перспективный вид отделения кассеты для подачи тонера устройства для приема тонера, отверстие которой для приема тонера закрыто; и Фиг.3c изображает перспективный вид отделения кассеты для подачи тонера устройства для приема тонера, отверстие которого для приема тонера открыто.

Фиг.4 изображает перспективный вид устройства для приема тонера и кассеты для подачи тонера в соответствии с настоящим изобретением, показывающий как кассета для подачи тонера устанавливается в устройство для приема тонера.

Фиг.5 изображает виды в поперечном разрезе кассеты для подачи тонера в соответствии с настоящим изобретением, показывающие операцию выгрузки тонера, в которых (a) изображает кассету для подачи тонера сразу после установки кассеты, (b) изображает вид в увеличенном масштабе части A, указанной на (a); (c) изображает кассету для подачи тонера во время выгрузки тонера, и (d) изображает вид в увеличенном масштабе части B, указанной на (c).

Фиг.6 изображает кассету для подачи тонера в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, в котором (a) изображает перспективный вид кассеты для подачи тонера; и (b) изображает перспективный вид внутреннего цилиндра.

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления

Ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи будут подробно описаны предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения. В этой связи подразумевается, что размеры, материалы, формы конструктивных элементов, описанных в нижеследующих вариантах осуществления настоящего изобретения, и взаимное расположение конструктивных элементов не ограничивают объем настоящего изобретения, если конкретно не оговорено. То есть, предпочтительные варианты осуществления являются видоизменяемыми, пока они соответствуют конструкции устройства, к которому применяется настоящее изобретение, и различным условиям, при которых устройство, к которому настоящее изобретение применяется, работает.

Первый вариант осуществления

Устройство формирования изображения

Прежде всего, как показано на Фиг.1, электрофотографическое копировальное устройство, в качестве примера электрофотографического устройства формирования изображения, представляющее устройство для приема проявителя, в котором установлена кассета для подачи тонера в качестве кассеты для подачи проявителя, будет описано со ссылкой на его конструкции.

На Фиг.1 основной узел электрофотографического копировального устройства (который в дальнейшем будет именоваться как основной узел устройства) обозначен ссылочным номером 100. Оригинал обозначен ссылочным номером 101, который размещается на стеклянной пластине 102 для размещения оригинала. Оптическое изображение в соответствии с информацией об изображении фокусируется на электрофотографический фоточувствительный барабан 104 с помощью множества зеркал и линз Ln оптической части 103.

Кассеты обозначены ссылочными номерами 105-108, в которых хранятся листы P носителя записи (который в дальнейшем может называться бумагой P для копирования). Среди носителей P записи, хранящихся слоями в этих кассетах 105-108, оптимальный носитель P записи выбирается на основании информации, вводимой пользователем через панель управления основного узла устройства, размера оригинала 101 и информации о размере носителя P записи, хранящегося в каждой из кассет 105-108. Выбор носителя P записи не ограничивается бумагой для копирования. Например, устройство может использоваться с фоточувствительным листом или ему подобным. Другими словами, выбор носителя записи является произвольным.

Каждый из листов бумаги P для копирования, передаваемой с помощью подающих и разделительных устройств 105A-108A, передается на пару приемных роликов 110 посредством транспортирующего канала 109. Затем, пара приемных роликов 110 размыкается перед листом бумаги P для копирования синхронно с вращением фоточувствительного барабана 104 и режимом сканирования оптической части 103.

Передаточный разрядник и разделительный разрядник, соответственно, обозначены ссылочными номерами 111 и 112. Передаточным разрядником 111 является разрядник для электростатической передачи тонирующего изображения, сформированного на периферийной поверхности фоточувствительного барабана 104, на лист бумаги P для копирования. Разделительным разрядником 112 является разрядник для снятия электрического заряда с листа носителя P записи при отделении листа бумаги P для копирования от фоточувствительного барабана 104 после передачи тонирующего изображения на лист бумаги P для копирования.

После отделения от фоточувствительного барабана 104, лист бумаги P для копирования передается с помощью транспортирующей части 113 в фиксирующее устройство 114. В фиксирующем устройстве 114 лист бумаги P для копирования и незакрепленное тонирующее изображение на нем подвергаются воздействию тепла и давления. В результате, незакрепленное тонирующее изображение закрепляется на поверхности листа бумаги P для копирования. Затем, когда копировальное устройство работает в режиме одностороннего копирования, лист бумаги P для копирования выгружается с помощью пары разгрузочных роликов 116 в приемный лоток 117. Однако, когда копировальное устройство работает в режиме двухстороннего копирования, створка 118 разгрузочного или реверсивного устройства 115 регулируется таким образом, что лист бумаги P для копирования передается на пару приемных роликов 110 с помощью повторно подающей и транспортирующей частей 119 и 120. Затем, лист бумаги P для копирования передается по тому же самому маршруту, по которому передается лист бумаги P для копирования, когда копировальное устройство работает в режиме одностороннего копирования, и выгружается в приемный лоток 17.

Когда копировальное устройство работает в режиме многослойного копирования, лист бумаги P для копирования передается наружу через разгрузочное или реверсивное устройство 115 парой разгрузочных роликов 116 на расстояние достаточно большое для листа бумаги P для копирования для частичного выхода из основного узла устройства, т.е. до тех пор, пока задний край листа бумаги P для копирования не достигнет пространства между створкой 118 и парой разгрузочных роликов 116. Затем, пока лист бумаги P для копирования остается зажатым между парой разгрузочных роликов 116, створка 118 регулируется, и разгрузочные ролики 116 вращаются в обратном направлении. В результате, лист бумаги P для копирования передается назад в основной узел устройства. Затем, лист бумаги P для копирования передается на пару приемных роликов 110 с помощью повторно подающей и транспортирующей частей 119 и 120. Затем, он передается по тому же маршруту, по которому передается лист бумаги P для копирования, когда копировальное устройство работает в режиме одностороннего копирования, и выгружается в приемный лоток 117.

Вновь возвращаясь к основному узлу 100 устройства, выполненного, как описано выше, на пограничных участках с периферической поверхностью фоточувствительного барабана 104 расположены устройство 201 для проявления, очистительное устройство 202, основное зарядное устройство 203 и т.д.

Устройство 201 для проявления представляет собой устройство, которое проявляет электростатическое скрытое изображение, сформированное на периферийной поверхности фоточувствительного барабана 104 с помощью оптической части 103 на основании информации об оригинале 101 с использованием тонера в качестве проявителя. Основной узел 100 устройства вмещает кассету 1 для подачи тонера для подачи тонера в устройство 201 для проявления. Кассета 1 для подачи тонера устанавливается с возможностью съема в основном узле 100 устройства пользователем.

Устройство 201 для проявления содержит устройство 7 для приема тонера, в котором кассета 1 для подачи тонера устанавливается с возможностью съема, и проявочное устройство 201a. Проявочное устройство 201a содержит валик 201b для проявления и элемент 201c для передачи проявителя. Тонер подается из кассеты 1 для подачи тонера в проявочное устройство 201a. Затем, тонер подается элементом 201c для передачи тонера на валик 201b для проявления, с помощью которого тонер подается в электростатическое скрытое изображение, сформированное на периферийной поверхности фоточувствительного барабана 104.

Очистительным устройством 202 является устройство для удаления тонера, оставшегося на периферийной поверхности фоточувствительного барабана 104. Основным зарядным устройством 203 является устройство для зарядки фоточувствительного барабана 104.

Основной узел 100 устройства предусмотрен с крышкой 15 для отделения кассеты для подачи тонера, которая также выполняет функцию части наружной крышки основного узла устройства. Когда пользователю необходимо заменить кассету 1 для подачи тонера, он должен открывать крышку 15 для отделения кассеты для подачи тонера в направлении, обозначенном стрелкой A.

Кассета для подачи тонера

Далее со ссылкой на Фиг.2(a)-2(c) будет описана кассета 1 для подачи тонера в качестве кассеты для подачи проявителя со ссылкой на ее конструкции.

Корпус 1a кассеты 1 для подачи тонера, который является фактической частью для содержания кассеты 1 для подачи тонера, представляет собой по форме приблизительно полый цилиндр. Цилиндрическая часть корпуса 1a кассеты выполнена с отверстием 1b в качестве выпускного отверстия для тонера, которое приблизительно по форме представляет собой длинный и узкий прямоугольник, длинные края которого параллельны продольному направлению кассеты 1.

Если кассета 1 для подачи тонера никогда не использовалась, то отверстие 1b уплотнено с помощью уплотнения 9, образованного из пленки (которое в дальнейшем будет называться уплотняющей пленкой 9). Уплотняющая пленка 9 в два раза длиннее длины отверстия 1b. Уплотняющая пленка 9 приваривается к корпусу 1a кассеты от одного конца отверстия до другого в продольном направлении кассеты 1 для подачи тонера для уплотнения отверстия 1b, сгибается в обратном направлении к начальному концу и проходит за начальный конец. Уплотняющая пленка 9 должна сниматься пользователем после установки кассеты 1 для подачи тонера в устройство 7 для приема тонера, которое будет описано ниже, когда пользователь тянет уплотняющую пленку 9 посредством захвата части уплотняющей пленки 9, которая проходит наружу за указанный начальный конец уплотняющей пленки 9, и отверстие 1b открывается.

В этой связи, уплотняющая пленка 9 в данном варианте осуществления выполнена таким образом, что ее необходимо снимать с корпуса 1a кассеты для открытия отверстия 1b. Однако уплотняющая пленка 9 может быть выполнена следующим образом.

Например, уплотняющая пленка 9 может быть выполнена с парой отрывных направляющих (отрывные линии) для того, чтобы, когда уплотняющую пленку 9 тянут, она легко отрывалась вдоль пары отрывных направляющих. Эти отрывные направляющие могут быть образованы посредством утончения уплотняющей пленки 9 вдоль предварительно заданных линий на уплотняющей пленке 9 посредством воздействия на части уплотняющей пленки 9, которые соответствуют предварительно заданным линиям, лазерным лучом. Способ утончения уплотняющей пленки 9 вдоль предварительно заданных линий может быть способом, отличным от указанного способа, основанного на лазере.

Уплотняющая пленка 9 предусмотрена для предотвращения утечки тонера из кассеты для подачи проявителя при размещении кассеты для подачи проявителя. Более конкретно, уплотняющая пленка 9 предусмотрена для предотвращения утечки тонера из кассеты для подачи проявителя, когда возникают некоторые изменения в окружающей среде кассеты для подачи проявителя (изменения температуры, влажности и атмосферного давления) во время размещения кассеты для подачи проявителя. Кроме того, уплотняющая пленка 9 предотвращает утечку тонера из кассеты для подачи проявителя в результате вибрации кассеты для подачи проявителя, которая возникает во время размещения кассеты для подачи проявителя, и/или ударов, которые могут произойти, если кассета для подачи проявителя случайно упадет во время ее установки.

Однако, даже если корпус кассеты уплотнен с помощью уплотняющей пленки 9, иногда может происходить утечка тонера, например, если изменения в окружающей среде кассеты для подачи проявителя, которые происходят во время размещения кассеты для подачи проявителя, довольно большие и/или удары, которые происходят в результате падения кассеты для подачи проявителя во время размещения кассеты для подачи проявителя, сильные.

Таким образом, назначением уплотняющей пленки 9 в данном варианте осуществления является предотвращение утечки тонера в разумных пределах изменений в окружающей среде кассеты для подачи проявителя, которые могут возникнуть при размещении кассеты для подачи проявителя. Другими словами, в нижеследующем описании предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения предотвратить утечку тонера означает предотвратить утечку тонера в разумных пределах изменений в окружающей среде кассеты для подачи проявителя, которые могут возникнуть во время размещения кассеты для подачи проявителя.

В качестве способа закрепления уплотняющей пленки 9 на корпусе 1a кассеты могут быть использованы способ сварки, в котором используется нагретая пластина, импульс, ультразвуковые волны или высокочастотные волны, способ склеивания, в котором используется обычный клей или термоплавкий безрастворный клей, способ, в котором используется двухсторонняя липкая лента и тому подобное. В данном варианте осуществления применяется способ, в котором используется нагретая пластина.

Кассета 1 для подачи тонера выполнена с уплотнительным элементом 10, который является упругим элементом 10 (упругое уплотнение), закрепляемым на корпусе 1a кассеты вокруг отверстия 1b. Уплотнительный элемент 10 предусмотрен для практически полного предотвращения прохождения тонера в зазор между кассетой 1 для подачи тонера и устройством 7 для приема тонера, когда тонер подается из кассеты 1 для подачи тонера в устройство 7 для приема тонера. Более конкретно, уплотнительный элемент 10 остается сжатым на предварительно заданную величину между корпусом 1a кассеты и затвором кассеты. Таким образом, он предотвращает прохождение тонера в указанный зазор посредством перекрывания зазора между кассетой 1 для подачи тонера и устройством 7 для приема тонера. В этой связи, предотвращение прохождения тонера означает не только полное предотвращение прохождения тонера, а также прохождение тонера в указанный зазор в количестве, которое практически слишком незначительное, чтобы вызвать нежелательные последствия.

Кроме того, уплотнительный элемент 10 является элементом, который выполняет свою функцию после снятия уплотняющей пленки 9. Для оптимального заполнения зазора между кассетой для подачи тонера и устройством 7 для приема тонера, его необходимо располагать по краю отверстия 1b, чтобы уплотнительный элемент 10 закреплялся на корпусе 1a кассеты.

Следовательно, необходимо, чтобы перед закреплением уплотняющей пленки 9 на корпусе 1a кассеты уплотнительный элемент 10 был закреплен на корпусе 1a кассеты, и, затем, была закреплена уплотняющая пленка 9 на корпусе 1a кассеты для закрытия уплотнительного элемента 10, а также его пограничных участков, как показано на Фиг.2(c).

Таким образом, в данном варианте осуществления часть 9a уплотняющей пленки 9, с помощью которой уплотняющая пленка 9 приваривается к корпусу 1a кассеты, выполнена таким образом, что когда уплотняющая пленка 9 приваривается к корпусу 1a кассеты, часть 9a уплотняющей пленки 9 окружает уплотнительный элемент 10. Использование указанной структурной схемы может предотвратить повреждение уплотнительного элемента 10 при снятии уплотняющей пленки 9. То есть, она может предотвратить уменьшение его эффективности уплотнения указанного зазора, когда тонер подается из кассеты 1 для подачи тонера в устройство 7 для приема тонера. Кроме того, уплотняющая пленка 9 также выполняет функцию защиты поверхности уплотнительного элемента 10. То есть, в случае описанной выше структурной схемы в данном варианте осуществления уплотняющая пленка 9 может предотвращать порчу уплотнительного элемента 10 до первого использования кассеты 1 для подачи тонера для подачи тонера в устройство 7 для приема тонера.

Принимая во внимание наличие давления при трении между уплотнительным элементом 10 и стенкой устройства 7 для приема тонера, необходимо, чтобы материал для уплотнительного элемента 10 имел низкую плотность. Более конкретно, могут использоваться вспененное вещество, такое как пенополиуретан высокой плотности, тканое или нетканое полотно на основе животного волокна, такого как шерсть или щелк, растительного волокна, такого как хлопок или лен, или синтетического волокна, такого как нейлон, полиэстер, акрил. В качестве материала для уплотнительного элемента 10 с точки зрения способности к сжатию выбирают вспененное вещество. В данном варианте осуществления в качестве материала для уплотнительного элемента 10 используется пенополиуретан высокой плотности.

Как показано на Фиг.2(a), кассета 1 для подачи тонера предусмотрена с затвором 3 кассеты, кривизна которого соответствует кривизне периферийной поверхности корпуса 1a кассеты 1 для подачи тонера и который закреплен на кассете 1 для подачи тонера таким образом, что он может закрывать отверстие 1b. Перед удалением уплотняющей пленки 9 уплотняющая пленка 9 остается закрытой затвором 3 кассеты. Этот затвор 3 кассеты зацепляется с парой направляющих элементов 1d, которые расположены на продольных концах корпуса 1a кассеты, один направляющий элемент 1d на одном конце. Кассета 1 для подачи тонера выполнена таким образом, что затвор 3 кассеты может скользить в направлении по окружности корпуса 1a кассеты по периферийной поверхности корпуса 1a кассеты.

Одна из торцевых стенок корпуса 1a кассеты относительно продольного направления корпуса 1a кассеты выполнена с отверстием 1c в качестве впускного отверстия для тонера, которое уплотнено непоказанной крышкой или ей подобным после заполнения кассеты 1 для подачи тонера тонером.

Кроме того, кассета 1 для подачи тонера предусмотрена с ручкой 2 в качестве ручного захвата, которая предназначена для захвата пользователем при установке или съеме кассеты 1 для подачи тонера. Ручка 2 закреплена на одном из продольных концов кассеты 1 для подачи тонера. Форма ручки 2 не обязательно должна ограничиваться формой, представленной в данном варианте осуществления. То есть, допускается любая форма до тех пор, пока она дает возможность использовать ручку для установки или съема кассеты 1 для подачи тонера, а также для поворота кассеты 1 для подачи тонера.

Корпус 1a кассеты предусмотрен с транспортирующим элементом 4, который расположен в полости корпуса 1a кассеты. Этот транспортирующий элемент 4 состоит из вращательного вала и перемешивающих лопастей. Осевая линия вращательного вала совпадает с линией соединения, которая будет описана ниже. Перемешивающие лопасти закреплены на вращательном валу. Перемешивающие лопасти выполняют функцию передачи тонера из корпуса 1a кассеты к отверстию 1b, а также функцию перемешивания тонера.

Кроме того, кассета 1 для подачи тонера предусмотрена с соединительным фланцем 5, который расположен на продольном конце корпуса 1a кассеты противоположном концу, на котором расположена ручка 2. Соединительный фланец 5 соединен с транспортирующим элементом 4 таким образом, что в результате вращения соединительного фланца 5, вращается транспортирующий элемент 4. В данном варианте осуществления вращательный вал транспортирующего элемента 4 и соединительный фланец 5 сформованы из полимера как одно целое.

Соединительный фланец 5 выполнен с возможностью зацепления с соединительным механизмом основного узла 100 устройства. Основной узел устройства и кассета 1 для подачи тонера выполнены таким образом, что при приложении к соединительному фланцу 5 вращательного усилия, тонер может выгружаться из кассеты 1 для подачи тонера, установленной в основном узле устройства формирования изображения.

Когда вращательное усилие передается на транспортирующий элемент 4 через соединительный фланец 5, транспортирующий элемент 4 вращается относительно кассеты 1 для подачи тонера, которая фактически закреплена неподвижно на основном узле устройства. В результате, тонер из кассеты 1 для подачи тонера передается при перемешивании транспортирующим элементом 4 к отверстию 1b и, затем, выгружается через отверстие 1b.

В этой связи кассета 1 для подачи тонера не обязательно должна быть закреплена неподвижно на основном узле устройства. То есть, это не имеет значения, пока основной узел устройства и кассета 1 для подачи тонера выполнены таким образом, что основной узел устройства, по крайней мере, предотвращает вращение кассеты 1 для подачи тонера в результате вращения транспортирующего элемента 4 в том же самом направлении, в котором вращается транспортирующий элемент 4.

Устройство для приема тонера

Затем, со ссылкой на Фиг.3(a)-3(c) будет описано устройство 7 для приема тонера в качестве устройства для приема проявителя на стороне основного узла устройства формирования изображения.

Устройство 7 для приема тонера предусмотрено с отделением 7a (пространство для содержания), в котором кассета 1 для подачи тонера установлена с возможностью съема, и отверстием 7b для приема тонера, через которое тонер, выгруженный из кассеты 1 для подачи тонера, поступает в основной узел устройства формирования изображения.

Устройство 7 для приема тонера также предусмотрено с затвором 8 устройства, который может повторно уплотнять или открывать отверстие 7b для приема тонера. Кривизна затвора 8 устройства соответствует кривизне периферийной поверхности кассеты 1 для подачи тонера и кривизне стенки отделения 7a кассеты для подачи тонера. Он соединен с направляющим элементом (не показан), расположенным на нижнем крае отделения 7a кассеты для подачи тонера. Использование описанной выше структурной схемы обеспечивает скольжение затвора 8 устройства в направлении вдоль окружности отделения 7a кассеты для подачи тонера для открытия или закрытия отверстия 7b для приема тонера (Фиг.3(b) – Фиг.3(c)).

Как показано на Фиг.3(b), когда кассета 1 для подачи тонера не находится в отделении 7a кассеты для подачи тонера, пограничный участок края (верхний край на Фиг.3(b)) этого затвора 8 устройства контактирует с ограничителем 7c, с которым предусмотрено устройство 7 для приема тонера, таким образом, предотвращая поворот за ограничитель 7c. То есть, отверстие 7b для приема тонера остается закрытым с помощью затвора 8 устройства, предотвращая прохождение тонера обратно со стороны основного узла устройства формирования изображения в сторону отделения 7a кассеты для подачи тонера.

Как показано на Фиг.3(b) и 3(c), затвор 8 устройства также предусмотрен с соединительной частью 8a, которая соединяется с соединительной частью 6 кассеты 1 для подачи тонера.

Что касается соединения соединительной части 6 кассеты 1 для подачи тонера с соединительной частью 8a затвора 8 устройства, то в результате поворота кассеты 1 для подачи тонера (с точки зрения направления вдоль окружности кассеты 1 для подачи тонера) из положения в устройстве 7 для приема тонера, в которое установлена кассета 1 для подачи тонера, или из которого кассета 1 для подачи тонера отсоединена, соответственно, в положение подачи тонера, в которое кассета 1 для подачи тонера поворачивается на предварительно установленный угол, соединительная часть 6 кассеты 1 для подачи тонера соединяется с соединительной частью 8a затвора 8 устройства.

Операция по установке или извлечению кассеты для подачи тонера

Ссылаясь на Фиг.4 и 5(a)-5(d), будет описана операция по установке кассеты 1 для подачи тонера в основной узел устройства или извлечению его из основного узла устройства. Фиг.5(b) и 5(d) изображают виды в увеличенном масштабе пограничных участков отверстий 1b, показанных на Фиг.5(a) и Фиг.5(c), соответственно.

Прежде всего, пользователь должен взяться за ручку 2 и вставить кассету 1 для подачи тонера в устройство 7 для приема тонера. Более конкретно, кассета 1 для подачи тонера должна быть установлена в устройство 7 для приема тонера в направлении, указанном стрелкой A (Фиг.4).

Во время установки кассеты 1 для подачи тонера в устройство 7 для приема тонера отверстие 1b кассеты 1 для подачи тонера обращено вверх, оставаясь уплотненным уплотняющей пленкой 9, а затвор 3 находится в закрытом положении (Фиг.5(b)).

То есть, отверстие 1b кассеты 1 для подачи тонера находится в положении, расположенном на расстоянии от отверстия 7b для приема тонера, остающегося уплотненным затвором 8 устройства, с точки зрения направления вращения кассеты 1 для подачи тонера. Кроме того, соединительная часть 6 кассеты 1 для подачи тонера также находится в положении, расположенном на расстоянии от соединительной части 8a затвора 8, с точки зрения направления вращения кассеты 1 для подачи тонера (Фиг.5(a)).

Затем, пользователь должен потянуть наружу выступающую концевую часть уплотняющей пленки 9 в направлении, указанном стрелкой C (Фиг.2(a)), для снятия уплотняющей пленки 9.

Затем, пользователь должен взяться за ручку 2 и повернуть кассету 1 для подачи тонера против часовой стрелки (направление X на Фиг.5(a)), как видно из направления отверстия 1c в качестве впускного отверстия для тонера.

В этой связи, кассета 1 для подачи тонера и основной узел устройства выполнены таким образом, что, когда кассета 1 для подачи тонера поворачивается, поворот затвора 3 кассеты в направлении вдоль окружности кассеты 1 для подачи тонера регулируется стопором 7c.

То есть, во время начальной стадии поворота кассеты 1 для подачи тонера в направлении X затвор 3 кассеты перемещается с кассетой 1 для подачи тонера. Однако, когда кассета 1 для подачи тонера дополнительно поворачивается в направлении X, затвор 3 кассеты приходит в контакт с указанным стопором 7c, который предотвращает дальнейший поворот.

Затем, когда кассета 1 для подачи тонера дополнительно поворачивается в том же самом направлении, соединительная часть 6 кассеты 1 для подачи тонера зацепляется с соединительной частью 8a затвора 8 устройства. Затем, когда кассета 1 для подачи тонера поворачивается дополнительно, затвор 8 устройства смещается соединительной частью 6, таким образом, поворачиваясь с кассетой 1 для подачи тонера. В результате, отверстие 7b для приема тонера открывается. Отверстие 7b для приема тонера соединяется с отверстием 1b (Фиг.5(c) и 5(d)).

Кассета 1 для подачи тонера и основной узел устройства выполнены таким образом, что только когда отверстие 7b для приема тонера соединено с отверстием 1b, к соединительному фланцу 5 прикладывается усилие от механизма соединения на стороне основного узла устройства формирования изображения, и от него полученное усилие передается на транспортирующий элемент 4, таким образом, обеспечивая подачу тонера в устройство 7 для приема тонера из кассеты 1 для подачи тонера. Кроме того, когда отверстие 7b для приема тонера соединено с отверстием 1b, зазор между кассетой 1 для подачи тонера и стенкой устройства 7 для приема тонера заполняется уплотнительным элементом 10, таким образом, предотвращая прохождение тонера из отверстия 7b для приема тонера и/или отверстия 1b в этот зазор.

После завершения процесса подачи тонера, пользователь должен взяться за ручку 2 и повернуть кассету 1 для подачи тонера по часовой стрелке (направление Y на Фиг.5(c)), как видно из направления отверстия 1c как впускного отверстия для тонера. Во время начальной стадии поворота соединительная часть 8a затвора 8 устройства остается соединенной с соединительной частью 6 кассеты 1 для подачи тонера, таким образом, перемещаясь вверх с соединительной частью 6. Следовательно, соединительная часть 8a поворачивается с кассетой 1 для подачи тонера.

Когда кассета 1 для подачи тонера дополнительно поворачивается, затвор 8 устройства приходит в контакт со стопором 7c, таким образом, предотвращается дальнейшее перемещение с кассетой 1 для подачи тонера. В результате, соединительная часть 6 отсоединяется от соединительной части 8a затвора 8 устройства.

Когда кассета 1 для подачи тонера дополнительно поворачивается, отверстие 1b и уплотнительный элемент 10 закрываются затвором 3 кассеты, вращение которого по часовой стрелке регулируется устройством 7 для приема тонера. Затем, в конечной стадии вращения по часовой стрелке кассеты 1 для подачи тонера и взаимное расположение указанных элементов кассеты 1 для подачи тонера и устройства 7 для приема тонера становится таким, как показано на Фиг.5(a).

Наконец, пользователь должен удалить кассету 1 для подачи тонера из устройства 7 для приема тонера для завершения последовательности операций для повторного уплотнения отверстия 7b для приема тонера и отверстия 1b в качестве выпускного отверстия для тонера и извлечь кассету 1 для подачи тонера из устройства 7 для приема тонера.

В этой связи, в данном варианте осуществления это выполняется с передней стороны основного узла устройства, когда кассета 1 для подачи тонера устанавливается в устройство 7 для приема тонера. Однако направление, в котором кассета 1 для подачи тонера устанавливается в устройство 7 для приема тонера, не обязательно должно ограничиваться передней стороной основного узла устройства. Например, кассета 1 для подачи тонера и основной узел устройства могут быть выполнены таким образом, что кассета 1 для подачи тонера устанавливается в устройство 7 для приема тонера или отсоединяется от него на верхней стороне основного узла устройства.

Кроме того, в данном варианте осуществления кассета 1 для подачи тонера и основной узел устройства выполнены таким образом, что, когда отверстие 1b обращено в горизонтальном направлении, оно соединяется с отверстием 7b для приема тонера стенки устройства 7 для приема тонера, угловое положение которого относительно вертикального направления приблизительно составляет 90°. Однако не обязательно они должны быть выполнены как в данном варианте осуществления.

Кроме того, направление, в котором кассета 1 для подачи тонера поворачивается при установке ее в устройстве 7 для приема тонера, не обязательно должно ограничиваться указанным направлением. Например, кассета 1 для подачи тонера и основной узел устройства могут быть выполнены таким образом, что отверстие 1b будет направлено вниз, когда кассета 1 для подачи тонера устанавливается в устройство 7 для приема тонера, и кассета 1 для подачи тонера поворачивается в направлении, противоположном направлению, в котором кассета 1 для подачи тонера поворачивается в данном варианте осуществления с целью открытия, и поворачивается в направлении, противоположном направлению данного варианта осуществления, с целью повторного уплотнения.

При использовании указанной структурной схемы тонер не выходил из отверстия 1b во время размещения кассеты 1 для подачи тонера или в подобной ситуации. Кроме того, после однократной последовательности установки кассеты 1 для подачи тонера в устройстве 7 для приема тонера и извлечения ее из устройства 7 для приема тонера, практически не было подтверждения загрязнению тонером кассеты 1 для подачи тонера и устройства 7 для приема тонера. Эта ситуация сохранялась даже после двадцатикратного повторения той же самой последовательности.

Как понятно из описания данного варианта осуществления, структурная схема в данном варианте осуществления может предотвращать загрязнение тонером во время размещения кассеты 1 для подачи тонера, а также при подаче тонера в устройство 7 для приема тонера из кассеты 1 для подачи тонера. Другими словами, она может предотвращать загрязнение пользователя тонером, который прилип к кассете 1 для подачи тонера.

В этой связи, в описанном выше варианте осуществления уплотнительный элемент 10 закреплен на корпусе 1a кассеты 1 для подачи тонера. Однако уплотнительный элемент 10 может быть закреплен на стороне затвора кассеты. В таком случае, уплотняющая пленка 9 закрепляется на корпусе 1a кассеты 1 для подачи тонера без закрытия уплотнительного элемента 10, как это выполнено в данном варианте осуществления.

Второй вариант осуществления

Со ссылкой на Фиг.6 будет описана кассета для подачи тонера данного варианта осуществления. Кассета для подачи тонера в данном варианте осуществления имеет ту же конструкцию, что и кассета для подачи тонера в описанном выше первом варианте осуществления за исключением части кассеты для подачи тонера, которая будет описана ниже. Кроме того, элементы, части и т.д. кассеты для подачи тонера в данном варианте осуществления, которые выполняют ту же функцию, что и в первом варианте осуществления, обозначены теми же ссылочными номерами, используемыми для описания первого варианта осуществления, и не будут описываться подробно.

Данный предпочтительный вариант осуществления отличается от первого предпочтительного варианта осуществления тем, что схема для открытия или закрытия отверстия 1b отличается от схемы в первом варианте осуществления. Более конкретно, как показано на Фиг.6(a), кассета для подачи тонера в данном варианте осуществления имеет конструкцию, состоящую из двух цилиндров: она содержит внутренний цилиндр 300 в качестве части для содержания, в которой содержится тонер, и внешний цилиндр 400 (который в дальнейшем может быть назван затвором), который установлен с возможностью вращения вокруг внутреннего цилиндра 300.

Как показано на Фиг.6(b), внутренний цилиндр 300 выполнен с отверстием 1b, которое аналогично отверстию 1b в первом варианте осуществления. Внутренний цилиндр 300 также предусмотрен с уплотнительным элементом 10, который закрепляется на внутреннем цилиндре 300 вокруг отверстия 1b как в первом варианте осуществления. Кроме того, внутренний цилиндр 300 предусмотрен с уплотняющей пленкой 9, которая закрепляется на внутреннем цилиндре 300 таким образом, чтобы закрывать уплотнительный элемент 10, как это делается в первом варианте осуществления.

Кроме того, внутренний цилиндр 300 выполнен с соединительной частью 302, которая зацепляется с соединительной частью устройства для приема тонера для предотвращения дополнительного поворота внутреннего цилиндра 300 после зацепления соединительной части 302 с соединительной частью устройства для приема тонера. Периферийная поверхность внутреннего цилиндра 300 выполнена с направляющим выступом 301.

Что касается наружного цилиндра 400, то он предусмотрен с соединительным отверстием 401, которое выполнено с возможностью соединения с отверстием 1b. Кроме того, цилиндрическая стенка наружного цилиндра 400 предусмотрена с направляющей прорезью 402, в которую вставляется направляющий выступ 301 внутреннего цилиндра 300 для направления направляющей прорезью 402, таким образом, предотвращая смещение двух цилиндров 300 и 400 в направлении, параллельном их осям вращения, когда наружный цилиндр 400 поворачивается относительно внутреннего цилиндра 300.

При установке кассеты для подачи тонера, выполненной, как описано выше, в устройство для приема тонера, становится возможным зацепление соединительной части 302 внутреннего цилиндра 300 с соединительной частью устройства для приема тонера. Сразу после установки кассеты для подачи тонера в устройство для приема тонера отверстие 1b внутреннего цилиндра 300 располагается под углом 90° относительно соединительного отверстия 401 наружного цилиндра 400 в направлении вдоль окружности кассеты для подачи тонера, и в этот момент оператором должна сниматься уплотняющая пленка 9.

После этого оператор должен повернуть наружный цилиндр 400 на предварительно заданный угол (который в данном варианте осуществления составляет приблизительно 90°) в предварительно заданном направлении, указанным стрелкой, относительно внутреннего цилиндра 300, который неподвижно фиксируется устройством для приема тонера. Таким образом, при повороте наружного цилиндра 400, отверстие 1b внутреннего цилиндра 300 совмещается с соединительным отверстием 401 наружного цилиндра 400, т.е. отверстие наружного цилиндра 400 и отверстие внутреннего цилиндра 300 соединяются, обеспечивая подачу тонера из кассеты для подачи тонера в устройство для приема тонера.

Что касается последовательности извлечения кассеты для подачи тонера из устройства для приема тонера, кассета для подачи тонера может быть извлечена из устройства для приема тонера посредством выполнения в обратном порядке описанной выше последовательности установки кассеты для подачи тонера в устройство для приема тонера. То есть, оператор должен повернуть наружный цилиндр 400 в направлении противоположном установочному направлению на предварительно заданный угол (который в данном варианте осуществления составляет приблизительно 90°) для закрытия отверстия 1b внутреннего цилиндра 300. При закрытии отверстия, для оператора становится возможным извлечение кассеты для подачи тонера из устройства для приема тонера.

Как описано выше, в данном варианте осуществления функцию, которую выполняет затвор кассеты в первом варианте осуществления, осуществляет наружный цилиндр 400. Кроме того, затвор кассеты открывается в результате вращения наружного цилиндра 400 вместо вращения внутреннего цилиндра 300 в качестве части для содержания тонера.

Те же самые эффекты, как эффекты, полученные благодаря структурной схеме в первом предпочтительном варианте осуществления, могут также быть получены благодаря структурной схеме в данном варианте осуществления.

В этой связи, в данном варианте осуществления уплотнительный элемент 10 закреплен на внутреннем цилиндре. Однако уплотнительный элемент 10 может закрепляться на внутренней поверхности наружного цилиндра. В таком случае уплотнительный элемент 10 закрепляется на внутренней поверхности наружного цилиндра вокруг соединительного отверстия. Данная структурная схема также может предотвращать прохождение тонера в пространство между внутренним и наружным цилиндрами подобно структурной схеме в данном варианте осуществления. Кроме того, в таком случае уплотнительный элемент 10 может закрепляться на площади внутренней поверхности наружного цилиндра, который окружает отверстие 1b внутреннего цилиндра, когда отверстие 1b закрыто наружным цилиндром, т.е. во время размещения кассеты для подачи тонера.

Кроме того, в первом и втором предпочтительных вариантах осуществления, описанных выше, корпус кассеты для подачи проявителя был приблизительно цилиндрическим. Однако подразумевается, что эти варианты осуществления не ограничивают объем настоящего изобретения. То есть, форма кассеты для подачи проявителя может быть другой в отличие от формы в предшествующих двух вариантах осуществления до тех пор, пока данная форма обеспечивает содержание проявителя в кассете для подачи проявителя. Например, она может быть многоугольной в поперечном сечении.

Кроме того, в первом и втором предпочтительных вариантах осуществления, описанных выше, устройством формирования изображения (устройство для приема проявителя) в соответствии с настоящим изобретением являлось копировальное устройство. Однако настоящее изобретение также применимо к устройству формирования изображения отличного от копировального устройства. Т.е. оно также применимо к принтеру, устройству факсимильной связи, многофункциональному устройству, выполняющему две или более функций предыдущих устройств и т.д.

Кроме того, в первом и втором предпочтительных вариантах осуществления, описанных выше, устройством формирования изображения в соответствии с настоящим изобретением являлось устройство формирования изображения (устройство для приема проявителя), которое формирует монохроматическое изображение (черно-белое изображение). Однако устройство формирования изображения, к которому применяется настоящее изобретение, не ограничивается устройством формирования изображения, таким как описанное выше устройство формирования изображения.

Например, устройством формирования изображения, к которому применяется настоящее изобретение, может быть устройство формирования цветного изображения, которое передает слоями множественные тонирующие изображения, отличающиеся по цвету, на носитель записи, поддерживаемым на записывающем несущем элементе, от фоточувствительного элемента, или устройства формирования цветного изображения, который последовательно передает слоями множественные изображения проявителя, отличающиеся по цвету, на промежуточный передаточный элемент от фоточувствительного элемента и передает сразу все изображения проявителя на промежуточном передающем элементе на носитель записи.

Другими словами, кассета для подачи проявителя в соответствии с настоящим изобретением может использоваться различными устройствами формирования изображения, описанными выше.

Кроме того, кассета для подачи проявителя в соответствии с настоящим изобретением может быть выполнена таким образом, что она может подавать проявитель в воспроизводящий картридж в качестве устройства для приема проявителя, который может устанавливаться с возможностью съема в основном узле устройства формирования изображения. То есть, кассета для подачи проявителя в соответствии с настоящим изобретением может быть выполнена таким образом, что она может устанавливаться с возможностью съема в воспроизводящий картридж.

В этой связи, воспроизводящий картридж, такой как описан выше, может быть предусмотрен, по крайней мере, с проявочным устройством 201a. Кроме того, он может быть предусмотрен с электрофотографическим фоточувствительным элементом 104 в качестве несущего элемента изображения в дополнение к проявочному устройству 201a. Кроме того, он может быть предусмотрен, по крайней мере, с одним зарядным устройством 203 и очистительным устройством 202, которые расположены как одно целое в воспроизводящем картридже для обработки фоточувствительного барабана 104.

В предыдущей части данного описания настоящее изобретение было описано со ссылкой на предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения. Нет необходимости говорить, однако, что различные конструкции в предыдущих вариантах осуществления поддаются изменению, что делает их совместимыми с хорошо известными конструкциями в объеме настоящего изобретения.

Затем, будут описаны сравнительные варианты осуществления настоящего изобретения.

Первый сравнительный вариант осуществления

В данном сравнительном варианте осуществления кассета для подачи тонера не предусмотрена с уплотняющей пленкой 9. В остальном кассета для подачи тонера имеет такую же конструкцию как кассеты для подачи тонера в предыдущих вариантах осуществления.

В случае кассеты для подачи тонера в данном сравнительном варианте осуществления тонер выходил из отверстия 1b и загрязнял кассету 1 для подачи тонера во время размещения кассеты для подачи тонера. Следовательно, выполнение последовательности установки кассеты 1 для подачи тонера и извлечение кассеты 1 для подачи тонера один раз было достаточно для сильного загрязнения устройства 7 для приема тонера.

Результаты описанного выше испытания структурной схемы в данном сравнительном варианте осуществления подтвердили эффективность конструкций кассеты для подачи тонера в предпочтительных вариантах осуществления.

Второй сравнительный вариант осуществления

В данном сравнительном варианте осуществления устройство 7 для приема тонера предусмотрено с уплотнительным элементом 10. В остальном структурная схема в данном сравнительном варианте осуществления является такой же, как структурные схемы в предпочтительных предыдущих вариантах осуществления.

После того как операция по установке кассеты 1 для подачи тонера в устройство для приема тонера и извлечению кассеты 1 для подачи тонера из устройства для приема тонера была выполнена только один раз, фактически не было разницы между данным сравнительным вариантом осуществления и предыдущими предпочтительными вариантами осуществления с точки зрения степени загрязнения, вызванного тонером, в кассете 1 для подачи тонера и/или в устройстве 7 для приема тонера. Однако, когда та же самая операция повторялась двадцать раз, тонер, накопленный на уплотнительном элементе 10, передавался на кассету 1 для подачи тонера, сильно загрязняя кассету 1 для подачи тонера.

Результаты описанного выше испытания структурной схемы в данном сравнительном варианте осуществления подтвердили эффективность конструктивных схем в предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения.

Хотя настоящее изобретение было описано со ссылкой на конструкции, раскрытые здесь, оно не ограничивается описанными подробностями, и подразумевается, что это применение включает такие модификации или изменения, которые могут соответствовать цели усовершенствований или объему нижеследующей формулы изобретения.

Формула изобретения

1. Кассета для подачи проявителя, устанавливаемая с возможностью съема в устройство для приема проявителя, содержащая

часть для содержания проявителя;

выпускное отверстие, предусмотренное в части для содержания проявителя, для обеспечения выгрузки проявителя;

упругий элемент, установленный в части для содержания проявителя вокруг выпускного отверстия для уплотнения между кассетой для подачи проявителя и устройством для приема проявителя при подаче проявителя; и

пленку, установленную на части для содержания проявителя и окружающую вышеуказанный упругий элемент для уплотнения с возможностью съема с выпускного отверстия.

2. Кассета по п.1, дополнительно содержащая затвор для открытия и закрытия выпускного отверстия, при этом затвор выполнен с возможностью скольжения по упругому элементу, когда выпускное отверстие открывается посредством снятия пленки.

3. Кассета по п.1, в которой пленка согнута в направлении, противоположном направлению, в котором снимается пленка.

4. Кассета по п.3, в которой уплотнительная пленка установлена с возможностью ее удаления с кассеты для подачи проявителя.

5. Кассета по п.3, в которой пленка установлена с возможностью ее частичного удаления с контейнера.

РИСУНКИ