Vorrichtung zum Einfüllen von Entwickler aus einem transportablen Behälter in einen Vorratsbehälter eines nichtmechanichen Druck- oder Kopiergerätes

Abstract

 Zum Einfüllen von Tonerträgerteilchen (10) aus einer Vor­ratsflasche (15) in die Entwicklerstation eines Druckers ist ein auf die Flasche (15) aufschraubbarer Dreh-Ein­schüttverschluß (18) vorgesehen. Der Dreh-Einschüttver­schluß enthält ein mit Durchgangsöffnungen versehenes Trä­gerteil (36) und ein gegenüber diesem Trägerteil (36) ver­drehbares Verschlußelement (39) ebenfalls mit Durchgangs­öffnungen. Im Einschüttrohr (11) der Entwicklerstation ist ein Bajonettverschluß angeordnet, der im gekoppelten Zu­stand das Verschlußelement festhält, so daß durch Drehen des Behälters (15) der Verschluß geöffnet wird und die To­nerträgerteilchen durch ein Sieb in die Entwicklerstation fallen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbe­griff des Patentanspruchs 1.

[0002] In der Kopiergerätetechnik und bei modernen Datenschnell­druckern, die nach dem Prinzip der Elektrofotografie arbei­ten, werden Ladungsbilder auf einem Aufzeichnungsträger z. B. direkt auf einem Zwischenträger (Fotoleitertrommel) oder direkt auf einem Spezialpapier erzeugt und anschlie­ßend mit einem schwarzen Pulver (Toner) in einer Entwick­lerstation eingefärbt. Dieses Tonerbild wird bei Verwendung eines Zwischenträgers anschließend auf Normalpapier über­tragen und auf diesem fixiert. In der Regel wird zum Ent­wickeln ein Zwei-Komponenten-Entwickler verwendet, der aus ferromagnetischen Trägerteilchen und den eigentlichen To­nerteilchen besteht. Die Träger- und die Tonerteilchen wer­den allgemein als Entwickler bezeichnet. Dieser wird mit­tels einer Magnetbürstenanordnung am Ladungsbild auf dem Zwischenträger vorbeigeführt, an dem der Toner, verursacht durch elektrostatische Kräfte, haften bleibt. Ein elektro­fotografischen Kopiergerät, das nach dem angegebenen Prin­zip Ladungsbilder entwickelt, ist z. B. aus der DE-AS 21 66 667 bekannt.

[0003] Während des Betriebes der Druckeinrichtung altert der Ent­wickler. Das bedeutet, er verkrustet und verklumpt. Deshalb muß der gesamte Entwickler in gewissen Zeitabständen (z. B. 1 x pro Monat) ausgetauscht werden.

[0004] Entwickler wird üblicherweise in handlichen Behältern ge­liefert und über einen Schacht der Entwicklerstation zuge­ führt. Dabei ist es wichtig, den Entwickler aus dem Behäl­ter so in die Entwicklerstation zu bekommen, daß kein Ent­wickler außerhalb der Entwicklerstation gelangt.

[0005] Aus der DE-OS 31 50 354 ist eine Einrichtung zum Einfüllen eines in einem transportablen Behälter enthaltenen pulver­förmigen Materials in einem Vorratsbehälter, insbesondere zum Einfüllen von Toner in den Tonervorratsbehälter eines Druck- oder Kopiergerätes bekannt, bei dem in einem Aus­schüttschacht des Behälters eine auf einer Drehklappe gela­gerte Entleerklappe angeordnet ist, die mit einer Drehfeder verbunden ist, wobei die Entleerklappe den Ausschüttschacht verschließt. In dem Einfüllschacht des Vorratsbehälters ist ein Stift angeordnet, der beim Einführen des Behälters in den Einfüllschacht auf die Entleerklappe auftrifft und die­se und damit den Behälter öffnet.

[0006] Ein derartiger Verschluß ist kompliziert aufgebaut und die Teilchen können sich in dem Mechanismus festsetzen, so daß seine Funktion beeinträchtigt ist.

[0007] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Einfül­len eines pulverförmigen Materials aus einem Behälter in einem Vorratsbehälter anzugeben, bei dem einerseits eine Verschmutzung der Umgebung des Vorratsbehälters mit pulver­förmigem Material nicht möglich ist und der andererseits einfach und betriebssicher aufgebaut ist.

[0008] Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs ge­nannten Art gemäß dem kennzeichnenden Teil des ersten Pa­tentanspruchs gelöst.

[0009] Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

[0010] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind in einem Mündungsbereich des Behälters Schüttöffnungen vorgesehen und es ist ein verdrehbares Verschlußelement an­geordnet, das gegenüber diesen Schüttöffnungen aus einer Verschlußposition, bei der die Schüttöffnungen abgedeckt werden, entgegen der Kraft einer Feder in eine Einschütt­position, bei der die Schüttöffnungen geöffnet werden, ge­dreht werden kann. Das Verschlußelement weist ein Halteele­ment z. B. in Form eines Sechskantes auf, das im gekoppel­ten Zustand des transportablen Behälters mit dem Einschütt­bereich des Vorratsbehälters in ein Gegenstück im ein­schüttbereich eingreift, so daß beim Koppeln des Behälters mit dem Einschüttbereich das Verschlußelement durch Verdre­hen des Behälters in eine Schüttposition bringbar ist.

[0011] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfin­dung wirkt der Mündungsbereich des Behälters mit dem Ein­schüttbereich des Vorratsbehälters derart zusammen, daß der Mündungsbereich gegenüber dem Einschüttbereich rückdrehsi­cher festhält. Diese Wirkung kann z. B. durch ein Schaum­stoffelement erzeugt werden, das axial gegen den Mündungs­bereich des Behälters drückt und ihn so über Reibung rück­drehsicher festhält.

[0012] Die gesamte Vorrichtung ist als eine separate auf den Be­hälter aufschraubbare Einrichtung ausgebildet, die Rastele­mente aufweist, um den Verschluß auf dem transportablen Be­hälter zu sichern.

[0013] Es ist weiterhin möglich, das Gegenstück, das das Ver­schlußstück über ein Halteelement festhält, mit einem Sieb zu versehen, das verhindert, daß z. B. zerklumpte Träger­teilchen in die Entwicklerstation gelangen.

[0014] Die gesamte Vorrichtung ist einfach zu bedienen. So wird zunächst auf den transportablen Behälter der erfindungsge­mäße Verschluß aufgebracht und dann der Behälter mit dem Verschluß in den Einschüttbereich der Entwicklerstation eingesteckt. Erst dann wird durch Verdrehen des transpor­ tablen Behälters der Verschluß geöffnet. Damit wird jegli­ches Austreten von Entwicklerteilchen verhindert. Nach dem Einschütten des Entwicklers in die Entwicklerstation wird durch Rückdrehen des Behälters der Verschluß erneut ver­schlossen und der Behälter kann sicher aus der Einschütt­öffnung entnommen werden.

[0015] Um eine sichere Führung und Halterung des transportablen Behälters, der in Form einer Kunststoffflasche ausgebildet ist, zu bewerkstelligen, weist der Einschüttbereich des Vorratsbehälters Führungsflächen auf, die mit entsprechend ausgebildeten Führungsflächen der Flasche zusammenwirken.

[0016] Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden beispielsweise näher be­schrieben. Es zeigen

FIG 1 eine schematische Schnittdarstellung des Transportbe­hälters mit aufgesetztem Verschluß,

FIG 2 eine schematische Draufsicht des Transportbehälters der FIG 1,

FIg 3 eine Seitenansicht des Verschlußbereiches des Trans­portbehälters mit zugeordneter Rasteinrichtung,

FIG 4 eine schematische Schnittdarstellung des in die Ein­schüttöffnung des Vorratsbehälters eingesetzten Transport­behälters und

FIG 5 eine schematische Darstellung einer Frontansicht des Einschüttbereiches des Vorratsbehälters.

[0017] Eine hier nicht im einzelnen dargestellte, nach dem Prinzip der Elektrofotografie arbeitende Druckeinrichtung weist zur Zuführung von Toner-Trägerteilchen zu einem Vorratsbereich einer Entwicklerstation ein Einschüttrohr 11 (FIG 4) auf. Dieses nach außen hin durch einen abklappbaren Deckel 12 abgeschlossene Einschüttrohr 11 gliedert sich in einen Ein­schüttbereich 13 mit zugeordneter Koppeleinrichtung 14 für einen transportablen Behälter 15 und einen Halte- und Füh­rungsbereich 16 zur Aufnahme und Führung des Behälters im gekoppelten Zustand. Die Koppeleinrichtung enthält einen Bajonettverschluß 17 zur Aufnahme eines Behälter-Einschütt­verschlusses, in dem ein Gegenstück 19 zum Behälter-Ein­schüttverschluß und ein elastisches Ringelement 20 angeord­net ist. Sowohl das Gegenstück 19 als auch das Ringelement 20 sind einstückig ausgebildet, und sind über entsprechende Ansätze 21 (FIG 5) lösbar in dem Bajonettverschluß 17 ver­riegelbar. Das Gegenstück 19 besteht dabei aus einem korb­ förmigen, geätzten Metallelement mit einer zentralen Sechs­kantöffnung 22 und sechs Durchgangssegmenten 23, die kleine Sieböffnungen 24 aufweisen. Das Ringelement 20 wiederum be­steht aus einem Schaumstoffelement oder einem anderen ela­stischen Werkstoff, z. B. Gummi oder Federring.

[0018] Die die Trägerteilchen 10 aufnehmende Kunststoffflasche 15 ist zum Zwecke des Stapelns quaderförmig ausgebildet und ist in ihrem mittleren Bereich 25 verengt, um z. B. einer­seits die Flasche besser festhalten zu können und um mehre­re Flaschen z. B. auf einer Palette zusammenbinden zu kön­nen. Der obere und untere Teil 26 der Flasche ist erwei­tert, so daß sich beim Transport mehrerer Flaschen auf Pa­letten die Flaschen nur in diesem Bereich berühren und so für eine notwendige Stabilität und Zugriffsmöglichkeit zu den Einzelflaschen 15 gesorgt ist. Die Flasche 15 ist hin­sichtlich einer leichten Bedienbarkeit optimiert. Außerdem ist sie so gestaltet, daß beim Einschütten der Trägerteil­chen 10 in das Einschüttrohr 11 keine Reste in der Flasche 15 verbleiben können.

[0019] Der obere Kragenteil 29 der Flasche weist eine Schüttöff­nung 27 auf, mit daran ausgebildetem Gewinde 28 zur Aufnah­me des Verschlusses bzw. des Dreheinschüttverschlusses 18. Im Kragenbereich der Flasche 15 ist ein Rastansatz 30 aus­geformt, der mit einem entsprechenden, eine Rastöffnung aufweisenden Rasthebel 31 des Verschlusses zusammenwirkt.

[0020] Auf diesen Kragenteil 29 ist zum Einfüllen der Trägerteil­chen in die Entwicklerstation der Dreh-Einschüttverschluß 18 aufschraubbar. Dieser enthält ein Rahmenteil 33 aus Me­tall mit einem Schüttansatz 34 mit daran ausgebildeten Ver­bindungselementen 35, die mit dem Bajonettverschluß des Einschüttrohres 11 zusammenwirken. Weiterhin eine den Quer­schnitt des Rahmenteiles 33 überdeckendes Trägerteil 36 mit vier segmentartigen Durchgangsöffnungen (Schüttöffnungen) 37 und einer zentralen Führungsöffnung 38 zum drehbaren La­ gern eines scheibenartigen Verschlußelementes 39. Dieses Verschlußelement 39 weist ebenfalls vier entsprechend den Durchgangsöffnungen 37 des Trägerteiles 36 ausgestaltete Durchgangsöffnungen 40 auf. Gehalten wird das Verschlußele­ment 39 von einem im Trägerteil gelagerten zentralen Lager­zapfen 41, der mit einem Ende drehsicher mit dem Verschluß­element verbunden ist und mit seinem anderen Ende in der zentralen Führungsöffnung 38 gelagert ist. Weiterhin weist der Lagerzapfen 41 ein als Sechskant ausgebildetes Halte­element 43 mit einer Führungsspitze 44 auf. Dieses Halte­element 43 greift im gekoppelten Zustand in das Gegenstück 19 des Einschüttrohres 11 ein, wobei die Führungsspitze 44 das Koppeln erleichtert. Es ist jedoch auch vorstellbar, das Halteelement am Lagerzapfen, z. B. als Paßöffnung am Lagerzapfen auszubilden, in die das Gegenstück über ein Paßstück eingreift. Auf dem Lagerzapfen 41 ist eine Feder 45 angeordnet, die mit einem Ansatz 46 des Trägerteiles 36 zusammenwirkt und die beim Verdrehen des Lagerzapfens bzw. der Flasche für die notwendige Rückstellkraft für das Ver­schlußelement 39 sorgt. Der Verdrehbereich des Verschluß­elementes 39 wird begrenzt durch einen am Verschlußelement angeordneten Zapfen 47, der in eine Führungsspur 48 des Trägerteiles eingreift. Die Feder wirkt außerdem noch in axialer Richtung als Gegenkraft zur Lagerkraft des Ver­schlußelementes 39.

[0021] Zwischen Verschlußelement 39 und Trägerteil 36 ist noch ein Dichtungselement 49 aus elastischem Werkstoff angeordnet, das in den erweiterten Bereich des Rahmenteiles 33 ragt und beim Aufschrauben des Dreh-Einschüttverschlusses auf die Flasche, den Verschluß gegenüber dem das Gewinde 28 tragen­den Kragenteil 29 abdichtet.

[0022] Die Funktion der gesamten Vorrichtung ist wie folgt: Nach Öffnen der Kunststoffflasche 15, die im angelieferten Zu­stand mit einem Kunststoffschraubverschluß verschlossen ist, wird auf die Kunststoffflasche 15 der Dreh-Einschütt­ verschluß 18 aufgeschraubt und zwar solange bis die Rast­einrichtung aus Rastansatz 30 und Rasthebel 31 verrastet. Dadurch ist der Dreh-Einschüttverschluß auf der Flasche ge­sichert. Danach wird die so gesicherte Flasche mit ver­schlossenem Dreh-Einschüttverschluß in die Halterung für die Flasche am Einschüttrohr 11 eingesteckt, womit dann das Halteelemente 43 in das Gegenstück 19 eingreift. Gleichzei­tig wird der Bajonettverschluß 17 gekoppelt. Durch Rechts­drehung der Flasche wird bei festgehaltenem Verschlußele­ment 39 das Trägerteil 36 gegenüber dem Verschlußelement verdreht bis die Durchgangsöffnungen 37 und 40 übereinander liegen und so der gesamte Verschluß geöffnet ist.

[0023] Bei geöffnetem Verschluß entleert sich die Flasche durch die Sieböffnungen 24 des Gegenstückes 19. Dieses Sieb ver­hindert das Eindringen von verklumpten Tonerträgerteilchen in die Entwicklerstation. Das Ringelement 20 im Bajonett­verschluß 17 erzeugt eine axiale Reibung und verhindert da­mit ein Rückdrehen der Flasche infolge der Federkraft 45 bzw. durch Erschütterungen.

[0024] Nachdem die Tonerträgerteilchen 10 vollständig in die Ent­wicklerstation entleert worden sind, wird durch Linksdrehen der Flasche der Dreh-Einschüttverschluß 18 wieder geschlos­sen und die Flasche kann entnommen werden. Wichtig ist da­bei, daß sowohl das Öffnen als auch das Verschließen des Trägerverschlusses im gekoppelten Zustand der Flasche 15 mit dem Einschüttrohr 11 erfolgt. Ein Verschütten von To­nerträgerteilchen 10 beim Koppeln der Flasche 15 mit dem Einschüttrohr 11 bzw. bei ihrem Entfernen aus dem Ein­schüttrohr 11 ist nicht möglich.

[0025] Nach Entfernen der Flasche kann z. B. zum Zwecke der Reini­gung bedarfsweise das als Sieb ausgebildete Gegenstück 19 entnommen werden.

[0026] Um den Dreh-Einschüttverschluß zu öffnen, ist es auch denk­ bar, diesen so auszugestalten, daß er z. B. im Bereich des Zapfens eine Schräge aufweist, die mit einer entsprechenden Schräge des Gegenstückes zusammenwirkt, so daß durch das Einstecken selber eine Verdrehung des Verschlußelementes stattfindet. Es ist auch möglich, die Verschlußeinrichtung, z. B. bei der Verwendung von großen Behältern, den Behäl­tern selbst fest zuzuordnen bzw. einzubauen.

[0027] Auch die Auswahl der Materialien für Flasche und Verschluß, sei es Kunststoff oder Metall, ist vielfältig.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Einfüllen eines in einem transportablen Behälter (15) enthaltenen pulverförmigen Materials in einen Vorratsbehälter, insbesondere zum Einfüllen von Entwickler in die Entwicklerstation eines nichtmechanischen Druck- oder Kopiergerätes, dadurch gekenn­zeichnet, daß in einem Mündungsbereich des Be­hälters (15) Schüttöffnungen (37) vorgesehen sind, daß ein verdrehbares Verschlußelement (39) angeordnet ist, das ge­genüber diesen Schüttöffnungen (37) aus einer Verschlußpo­sition, bei der die Schüttöffnungen (37) abgedeckt werden, entgegen der Kraft einer Feder (45) in eine Einschüttposi­tion, bei der die Schüttöffnungen (37) geöffnet werden, ge­dreht werden kann und daß dem Verschlußelement (39) ein Haltelement (43) zugeordnet ist, das im gekoppelten Zustand in ein Gegenstück (19) im Einschüttbereich (11) des Vor­ratsbehälters eingreift, so daß beim Koppeln des Behälters (15) mit dem Einschüttbereich (11) das Verschlußelement (39) durch Verdrehen des Behälters (15) in eine Schüttposi­tion bringbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­kennzeichnet, daß der Mündungsbereich des Be­hälters (15) mit dem Einschüttbereich (Bajonettverschluß 17) derart zusammenwirkt, daß im gekoppelten Zustand der Mündungsbereich des Behälters (15) gegenüber dem Einschütt­bereich (31) gegenüber unbeabsichtigtem Verdrehen gesichert ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da­durch gekennzeichnet, daß die Vor­richtung als eine separat mit dem Behälter koppelbare Ver­schlußeinrichtung (18) ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­durch gekennzeichnet, daß dem Mün­ dungsbereich des Behälters und/oder dem Einschüttbereich des Vorratsbehälters ein Sieb (24) zugeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge­kennzeichnet, daß das Gegenstück (19) als Sieb (24) ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Verschlußeinrichtung (18) und/oder der Kragenteil (29) Rastelemente (30, 31) aufweisen, um die Vorrichtung auf dem transportablen Be­hälter (15) zu sichern.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­durch gekennzeichnet, daß im Ein­schüttbereich des Vorratsbehälters Führungsflächen (16) vorgesehen sind, die den transportablen Behälter (15) auf­nehmen und halten.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge­kennzeichnet, daß der transportable Behälter quaderförmig stapelbar ausgebildet ist.

Zeichnung