Toner-Einfüllsystem mit einer Kartusche mit ortsveränderbarer Schliessplatte

Abstract

 Die Erfindung bezieht sich auf ein Toner-Einfüllsystem zum Einfüllen von Toner in ein Laser-Kopiergerät oder ein anderes Gerät. Der Toner ist in einer Kartusche (11) verpackt, die eine Entleerungsöffnung (19) nahe einer ortsveränderbaren Schliessplatte (21) aufweist. Ein Einfüllhals (12) ist auf dem Gerät in beweglicher Verbindung mit dem Toner-Einfülltrichter zur Aufnahme der Kartusche befestigt, und ein Stift (36) innerhalb des Einfüllhalses wirkt mit der Schliessplatte (21) zusammen, um dieselbe beim Einführen der Kartusche in den Einfüllhals von der Entleerungsöffnung (19) weg zu bewegen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft allgemein Laser-Kopiermaschinen, insbesondere ein System zum Einfüllen von Toner in solche Maschinen.

[0002] Laser-Kopiermaschinen wie z.B. IBM Modell 3800 benutzen einen Toner des Kohlenstoff-Typus ähnlich demjenigen, der in xerographischen Fotokopiermaschinen und in Computerprint-out-Maschinen verwendet wird. Dieser Toner weist die Form eines feinen Puders auf, der extrem schmutzig und, wenn er verschüttet wird, schwer zu entfernen ist, und es ist schwierig, den Toner aus konventionellen Behältern in die Maschine einzufüllen, ohne davon etwas zu verschütten.

[0003] Beim Kopiergerät IBM Modell 3800 ist das Einfüllen von Toner besonders schwierig und zeitaufwendig. Der Toner ist in einem Plastiksack verpackt, und zum Einfüllen von Toner in die Maschine ist es notwendig, den Splicing-Tisch aus seiner normalen Betriebslage anzuheben, den Toner einzufüllen, den Splicing-Tisch wieder in die Betriebslage zurückzuführen und die Maschine wieder in Betrieb zu setzen. Für diesen Vorgang benötigt man ungefähr 10 - 15 Minuten.

[0004] Es ist daher eine allgemeine Aufgabe der Neuerung, ein neues und verbessertes System zum Einfülle von Toner die Maschine zu schaffen.

[0005] 

weiters Aufgabe der Neuerung ist es, ein System der obengenannten Art zu schaffen, bei dem das Verschütten von Toner im wesentlichen vermieden werden kann.

[0006] Weiterhin liegt der Neuerung die Aufgabe zugrunde, bei einem System der obengenannten Art ein schnelles und leichtes Einfüllen von Toner in die Maschine zu ermöglichen, ohne die Maschine abzuschalten.

[0007] Diese und andere der Neuerung zugrundeliegenden Aufgaben werden neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Toner- Kartusche vorgesehen ist, die eine Entleerungsöffnung aufweist, welche durch eine ortsveränderbare Schließplatte geschlossen werden kann. Auf der Maschine ist ein Einfüllhals in beweglicher Verbindung mit dem Toner-Einfülltrichter zur Aufnahme der Kartusche befestigt, und ein Stift innerhalb des Einfüllhalses wirkt mit der Schließplatte derart zusammen, daß er dieselbe beim Einführen der Kartusche in den Einfüllhals von der Entleerungsöffnung wegbewegt.

[0008] Im folgenden wird die Neuerung anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine isometrische Ansicht, teilweise in Explosionsdarstellung, einer Ausführungsform eines Toner-Einfüllsystems entsprechend der Neuerung, und

Fig. 2 in vergrößerter Darstellung ein Schnitt entlang der Mittellinie der Ausführungsform gemäß Fig. 1 in ihrer Betriebsstellung auf einer Kopiermaschine.

[0009] Wie in den Zeichnungen dargestellt, umfaßt das Toner-Einfüllsystem eine Kartusche 11, in die der Toner gepackt ist, und eine Anordnung mit einem Einfüllhals 12, der auf der Kopiermaschine befestigt ist, um den Transfer von Toner aus der Kartusche in die Maschine zu erleichtern.

[0010] Die Kartusche 11 umfaßt einen Körperteil 16 und einen Halsteil 17. Der Halsteil erstreckt sich von einer Seite des Körperteils nach außen. Bei dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Körperteil im wesentlichen rechteckig und der Halsteil im wesentlichen zylindrisch ausgebildet. Die Ecken des Körperteils sind jedoch abgerundet und die Wände des Körperteils, die an den Halsteil angrenzen, sind geneigt, um einen weichen, glatten Obergang zwischen den beiden Bereichen des Behälters zu gewährleisten. Wie ₄m besten aus Fig. 2 ersichtlich, erstreckt sich der Halsteil von dem Körperteil unter einem Winkel in der Größenordnung von 135⁰.

[0011] Der Körperteil und der Halsteil des Behälters sind als hohles, einheitliches Gebilde aus einem passenden Material wie z.B. steifem oder halbsteifem Kunststoff geformt, und innerhalb der Kartusche befindet sich eine bestimmte Menge an (nicht dargestelltem) Tonermaterial.

[0012] Am körperfernen Ende des Halsteils der Kartusche, d.h. am Ende entgegengesetzt dem Körperteil 16, ist eine Entleerungsöffnung 19 ausgebildet. Diese Entleerungsöffnung ist verschlossen und abgedichtet durch eine ortsveränderbare Schließplatte 21 aus bruchfestem Material. Die Schließplatte wird in ihrer Dichtstellung durch einen Haltering 22 nachgebend gehalten, welcher am Halsteil 17 befestigt ist. In der gezeigten Ausführungsform hat die Schließplatte 21 einen äusseren Flansch 23, der in einer zwischen den sich axial gegenüberstehenden Frontseiten des Halsteils und des Halterings gebildeten Nut lösbar gehalten wird. Die Schließplatte ist aus unierbrechlichem, halbsteifem Kunststoffmaterial gefertigt und sie stellt eine flüssigkeitsdichte Dichtung für die Kartusche her. Wie im folgenden ausführlicher beschrieben, kann die Schließplatte durch Anwendung einer nach innen gerichteten Kraft aus ihrer Dichtstellung wegbewegt werden.

[0013] Dei einfüllhls 2 ist auf dem Kopiergerät in beweglicher Verbindung mit dem Toner-Einfülltrichter des Gerätes befestigt. An seinem unteren oder inneren Ende ist der Einfüllhals mit einem Verbindungselement 26 versehen, welches äussere Vorsprunge 27 zum Eingriff mit einem passenden geräteseitigen Verbindungselement aufweist. Ein unterer rohrförmiger Abschnitt 28 erstreckt sich vom Verbindungselement 26 nach oben und ist mit einem oberen rohrförmigen Abschnitt 29 durch einen Haltering 31 verbunden. Gemäß der dargestellten Ausführungsform sind die rohrförmigen Abschnitte 28, 29 im allgemeinen zylindrisch und von geringfügig größerem Durchmesser als der Halsteil 17 der Tonerkartusche, wodurch der Halsteil der Kartusche in den Einfüllhals in teleskopartiger Weise eingefügt werden kann. Der äussere Endbereich 32 des oberen rohrförmigen Abschnitts 29 ist konisch nach außen erweitert, um das Einführen der Kartusche in den Einfüllhals zu erleichtern, und eine ringförmige Dichtung 33 wirkt mit der äusseren Wand des Halsteils zusammen, wodurch eine bewegliche Dichtung zwischen der Toner-Kartusche und dem Einfüllhals geschaffen wird.

[0014] Bei der dargestellten Vorrichtung erstreckt sich der Einfüllhals nach oben und nach außen von dem Kopiergerät weg unter einem Winkel relativ zur Vertikalen von etwa 45°. Diese Neigung ist besonders wünschenswert bei solchen Geräten wie das IBM Modell 3800, wo die Eingangsöffnung zum Tonertrichter unterhalb des Splicing-Tisches gelegen ist. Wenn der Einfüllhals wie gezeigt angeordnet ist, erstreckt er sich von unterhalb des Splicing-Tisches weg und das äussere Ende des Einfüllhalses ist von außerhalb des Kopiergerätes zugänglich, ohne sich gegenseitig mit dem Splicing-Tisch zu behindern. Der Neigungswinkel des Einfüllhalses ist zusätzlich zum Winkel zwischen dem Körperteil und dem Halsteil der Tonerkartusche vorgesehen, so daß im Endeffekt das Körperteil der Kartusche vertikal über dem äusseren Ende des Einfüllhalses angeordnet ist, sofern die Kartusche so ausgerichtet ist, wie in Fig. 2 dargestellt. In dieser Position behindert die Kartusche den Gebrauch des Splicing-Tisches oder der anderen Funktionen des Gerätes nicht.

[0015] Es sind Mittel vorgesehen, um die Schließplatte 21 von der Entleerungsöffnung der Tonerkartusche fortzubewegen, während die Kartusche in den Einfüllhals eingeführt wird. Diese Mittel umfassen einen Stift 36, der in einer stationären Lage auf einem Kreuzstück 37 am unteren Ende des Einfüllhalses befestigt ist. Dieser Stift erstreckt sich nach oben innerhalb des Einfüllhalses in axialer Richtung und ist so angeordnet, daß er beim Einführen des Halsteiles der Kartusche in den Einfüllhals der Schließplatte eine nach innen gerichtete Kraft zuführt und so die Schließplatte von der Entleerungsöffnung wegbewegt.

[0016] Die Wirkungs- und Betriebsweise des Toner-Einfüllsystems ist nun folgende: Der Einfüllhals wird auf das Kopiergerät montiert und in der in Fig. 2 dargestellten Weise ausgerichtet. Die geschlossene, versiegelte Tonerkartusche wird in den Einfüllhals eingeführt und in die in Fig. 2 dargestellte Lage gedreht, d.h. also in eine Lage, in der sich der Körperteil in eine im wesentlichen vertikale Richtung erstreckt. Sobald der Halsteil der Kartusche den unteren rohrförmigen Abschnitt des Einfüllhalses erreicht, stößt die Schließplatte 21 an das obere Ende des Stiftes 36 an und wird beim weiteren Einschieben von der Entleerungsöffnung fortbewegt, worauf der Toner schnell und ungehindert durch die öffnung aus der Kartusche in die Maschine fließt. Da die Schließplatte einen größeren Durchmesser aufweist als die Entleerungsöffnung und da die Schließplatte aus unzerbrechlichem Material gefertigt ist, wird sie, nachdem sie von der Entleerungsöffnung fortgedrückt wurde, in der Kartusche verbleiben anstatt in die Maschine zu fallen. Wenn die Schließplatte durch den Stift 36 aus ihrer Lage verbracht wird, wird sie von der Entleerungsöffnung fortbewegt, so daß diese öffnung vollständig unversperrt ist und der Toner frei durch die Uffnung fließen kann.

[0017] Die Neuerung weist eine Anzahl von wichtigen Merkmalen und Vorteilen auf. Der Toner ist in einerKartusche unterbebracht, die dicht verschlossen bleibt, bis die Kartusche um einen bestimmten Betrag in den Einfüllhals eingeführt ist. Hiernach wird die Dichtung selbsttätig und vollständig aufgehoben, und der Toner kann frei in das Kopiergerät fließen. Nachdem der Einfüllhals den normalen Betrieb der Maschine nicht stört, kann er in Betriebsstellung an der Maschine belassen werden, und zum Nachfüllen von Toner ist es daher nur nötig, eine neue Kartusche in den Einfüllhals einzuführen. Hierdurch wird ein schnelles, wirkungsvolles Zuführen von Toner mit geringer Wahrscheinlichkeit von Verschütten von Toner oder vollkommen ohne Verschütten von Toner ermöglicht.

[0018] Aus dem Vorstehenden wird ersichtlich, daß mit der Neuerung ein neues und verbesserte Toner-Einfüllsystem geschaffen wird. Während nur ein einziges bevorzugtes Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, ist es dem Fachmann ohne weiteres klar, daß gewisse Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne aus dem Schutzumfang der Neuerung zu gelangen.

[0019] Sämtliche aus der Beschreibung, den Ansprüchen und Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und Vorteile der Erfindung, einschließlich konstruktiver Einzelheiten und räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

Ansprüche

1. Toner-Einfüllsystem zum Einfüllen von Toner, insbesondere fluidem Tonermaterial in den Toner-Einfülltrichter eines Gerätes, gekennzeichnet durch eine Kartusche (11), die das Tonermaterial enthält und die eine Entleerungsöffnung (19), welche durch eine ortsveränderbare Schließplatte (21) aus unzerbrechlichem Material abdichtbar ist, enthält, durch einen Einfüllhals (12), der auf dem Gerät in beweglicher Verbindung mit dem Toner-Einfülltrichter zur Aufnahme der Toner-Kartusche befestigt ist, sowie durch Mittel (36), die sich in den Einfüllhals hinein erstrecken zum Zwecke des Zusammenwirkens mit der Schließ-. platte dahingehend, daß beim Einführen der Kartusche in den Einfüllhals die Schließplatte aus ihrer Dichtstellung wegbewegt wird, um die Entleerungsöffung (19) zu öffnen und den Durchgang von Tonermaterial aus der Kartusche (11) in das Gerät zu ermöglichen.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonerkartusche (11) einen Körperteil (16) und einen sich hiervon erstreckenden Halsteil (17) umfaßt, wobei die Entleerungsöffnung (19) am körperfernen Ende des Halsteils (17) angeordnet ist.

₃. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Halsteil (17) der Kartusche (11) in den Einfüllhals (12) einführbar ist, wobei der Körperteil (16) oberhalb des Halsteils (17) angeordnet ist, wodurch das Tonermaterial von dem Körperteil (16) durch den Halsteil (17) nach unten in den Toner-Einfülltrichter fließt.

4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Einfüllhals (12) von dem Gerät unter einem vorgegebenen Winkel zu der Vertikalen erstreckt, daß sich der Halsteil (17) von dem Körperteil unter einem Winkel entsprechend dem vorgegebenen Winkel erstreckt, und daß der Körperteil vertikal über dem äußeren Ende des Einfüllhalses (12) ausgerichtet ist, wenn der Halsteil (17) in den Einfüllhals (12) eingeführt ist.

5. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Wegbewegen der Schließplatte von der Entleerungsöffnung (19) der Kartusche (11) einen Stift (36) umfassen, der an einem Ende des Einfüllhalses (12) befestigt ist und der sich, von diesem Ende aus gesehen, innerhalb des Einfüllhalses (12) in axialer Richtung nach aussen erstreckt.

6. Toner-Einfüllsystem zum Einfüllen von Toner, insbesondere fluidem Tonermaterial in ein Gerät, gekennzeichnet durch eine Toner-Kartusche (11) mit einem Körperteil (16), einem sich von dem Körperteil wegerstreckendem Halsteil (17), einer Entleerungsöffnung 119) am Ende des Halsteils (17) und einer ortsveränderbaren Schließplatte (21) aus unzerbrechlichem Material zum Abdichten der Entleerungsöffnung, durch einen auf dem Gerät befestigten Einfüllhals (12) zur Aufnahme des Halsteils (17)der Kartusche (11), wobei der Halsteil (17) und der Einfüllhals (12) aneinander angepaßt sind, und durch einen sich in axialer Richtung erstreckenden Stift, der in einer festgelegten Position innerhalb des Einfüllhalses befestigt ist und mit der Schließplatte (21) derart zusammenwirkt, daß beim Einführen des Halsteils (17) in den Einfüllhals (12) die Schließplatte (21) von der Entleerungsöffnung (19) wegbewegt wird, um den Fluß von Tonermaterial durch diese Entleerungsöffnung in das Gerät zu ermöglichen.

7. Toner-Einfüllsystem zum Einfüllen von Toner, insbesondere von fluidem Tonermaterial in ein Gerät, gekennzeichnet durch einen Behälter (11) mit einer Entleerungsöffnung (19), einer bestimmten Menge an Tonermaterial innerhalb des Behälters, einer Schließplatte zum Verschließen der Entleerungsöffnung (19) zum Zwecke des dichtenden Einschließens des Tonermaterials in den Behälter und mit Mitteln (22, 23,24), die die Schließplatte lösbar in ihrer Dichtstellung in der Entleerungsöffnung halten und die bei Anwendung einer auf die Schließplatte nach innen in den Behälter hineingerichteten Kraft ein Fortbewegen der Schließplatte von der öffnung weg nach innen in den Behälter gestatten.

Zeichnung