КОНСТРУКЦИЯ ДЛЯ ЗАПРАВКИ ТОНЕРА В ПРОЯВОЧНЫЙ КАРТРИДЖ, УСТАНОВЛЕННЫЙ В КОРПУСЕ Российский патент 2022 года по МПК G03G15/08 G03G21/16 

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ

[0001] Принтеры, использующие электрофотографический способ, формируют видимое тонерное изображение на фотопроводнике путем подачи тонера на скрытое электростатическое изображение, сформированное на фотопроводнике, переносят тонерное изображение на носитель печати напрямую или через носитель промежуточного переноса, а затем закрепляют перенесенное тонерное изображение на носителе печати.

[0002] Проявочный картридж принимает тонер и формирует видимое тонерное изображение путем подачи тонера на скрытое электростатическое изображение, сформированное на фотопроводнике. Когда в проявочном картридже заканчивается тонер, проявочный картридж может быть удален из корпуса принтера, и в корпусе может быть установлен новый проявочный картридж. Сменный проявочный картридж называется проявочным картриджем.

[0003] Проявочные картриджи могут быть классифицированы на проявочный картридж отдельного типа, в котором фотопроводящую секцию, включающую в себя фотопроводящий барабан, и секцию проявления, включающую в себя проявочный валик, заменяют по отдельности, и интегрированный проявочный картридж, в котором фотопроводящая секция и секция проявления объединены друг с другом.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0004] Фиг. 1 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий внешний вид принтера согласно примеру;

[0005] Фиг. 2 представляет собой схематический вид, иллюстрирующий конфигурацию принтера по фиг. 1 согласно примеру;

[0006] Фиг. 3 представляет собой вид в перспективе проявочного картриджа, используемого в принтере по фиг. 1 согласно примеру;

[0007] Фиг. 4 представляет собой разрез, взятый вдоль линии X1-X1' по фиг. 3;

[0008] Фиг. 5 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий внутреннюю часть контейнера для отработанного тонера, включенного в проявочный картридж по фиг. 3;

[0009] Фиг. 6 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий внутреннюю часть контейнера для тонера, включенного в проявочный картридж по фиг. 3;

[0010] Фиг. 7 представляет собой вид в перспективе с частичным разрезом, иллюстрирующий соединение между контейнером для тонера и проявочной секцией;

[0011] Фиг. 8 представляет собой вид в разрезе, иллюстрирующий конфигурацию датчика определения оставшегося количества согласно примеру;

[0012] Фиг. 9 представляет собой вид в разрезе комплекта для заправки тонера согласно примеру; и

[0013] Фиг. 10 представляет собой вид с частичным разрезом, иллюстрирующий комбинацию комплекта для заправки тонера с секцией заправки тонера через обеспечивающую сообщение секцию.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0014] Фиг. 1 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий внешний вид принтера в соответствии с примером. Фиг. 2 представляет собой схематический вид, иллюстрирующий конфигурацию принтера по фиг. 1 в соответствии с примером. Со ссылкой на фиг. 1 и 2, принтер может включать в себя корпус 1 и проявочное устройство 2 в форме картриджа, присоединяемое к /отсоединяемое от корпуса 1. Далее здесь проявочное устройство 2 называется проявочным картриджем 2. На корпусе 1 может быть предусмотрена дверца 3. Дверца 3 открывает/закрывает секцию корпуса 1. Хотя дверца 3 открывает верхнюю секцию корпуса 1 на фиг. 1, при необходимости дверца может использоваться для открывания боковой секции корпуса 1 или передней секции корпуса 1. Дверца 3 может открываться, и проявочный картридж 2 может быть присоединен к /отсоединен от корпуса 1.

[0015] Проявочный картридж 2 может включать в себя фотопроводящий барабан 21 и проявочный валик 22. Фотопроводящий барабан 21 в качестве фотопроводника, на котором формируется скрытое электростатическое изображение, может включать в себя цилиндрическую металлическую трубку и фоточувствительный слой, обладающий фотопроводимостью и сформированный на внешней периферийной поверхности цилиндрической металлической трубы. Зарядный валик 23 представляет собой зарядное устройство, которое заряжает поверхность фотопроводящего барабана 21 с тем, чтобы она имела равномерный электрический потенциал. К зарядному валику 23 прикладывается напряжение смещения зарядки. Вместо зарядного валика 23 может использоваться коронный разрядник (не показан). Проявочный валик 22 подает тонер на скрытое электростатическое изображение, сформированное на поверхности фотопроводящего барабана 21, и проявляет скрытое электростатическое изображение.

[0016] Когда применяют двухкомпонентный способ проявки с использованием тонера и носителя в качестве проявителя, проявочный валик 22 может включать в себя вращающуюся втулку и магнит, неподвижно расположенный внутри вращающейся втулки. Вращающаяся втулка может располагаться на расстоянии от нескольких десятков до нескольких сотен микрометров от фотопроводящего барабана 21. Носитель прикрепляется к внешней периферийной поверхности проявочного валика 22 за счет магнитной силы магнита, а тонер прикрепляется к носителю за счет электростатической силы, и таким образом на внешней периферийной поверхности проявочного валика 22 формируется магнитная щетка, сформированная из носителя и тонера. Только тонер перемещается на скрытое электростатическое изображение, сформированное на фотопроводящем барабане 21, вследствие напряжения смещения проявки, приложенного к проявочному валику 22.

[0017] Когда применяют способ однокомпонентной проявки с использованием тонера в качестве проявителя, проявочный валик 22 может контактировать с фотопроводящим барабаном 21 или может располагаться на расстоянии от нескольких десятков до нескольких сотен микрометров от фотопроводящего барабана 21. В настоящем примере используется однокомпонентный способ проявки, в котором, когда проявочный валик 22 и фотопроводящий барабан 21 контактируют друг с другом формируется зона контакта для проявки. Проявочный валик 22 может включать в себя проводящий металлический сердечник (не показан) и упругий слой (не показан), сформированный на внешней периферийной поверхности проводящего металлического сердечника. Когда к проявочному валику 22 прилагают напряжение смещения проявки, тонер перемещается и прикрепляется к скрытому электростатическому изображению, сформированному на поверхности фотопроводящего барабана 21, через зону контакта для проявки.

[0018] Проявочный картридж 2 может дополнительно включать в себя подающий валик 24, который прикрепляет тонер к проявочному валику 22. К подающему валику 24 может быть приложено напряжение смещения подачи, так что тонер прикрепляется к проявочному валику 22. Ссылочная позиция 25 обозначает регулирующий элемент для регулирования количества тонера, прикрепляемого к поверхности проявочного валика 22. Регулирующий элемент 25 может быть регулирующим лезвием, передний конец которого контактирует с проявочным валиком 22 при заданном давлении. Ссылочная позиция 26 обозначает чистящий элемент для удаления остаточного тонера и инородного материала с поверхности фотопроводящего барабана 21 перед операцией зарядки. Чистящий элемент 26 может быть чистящим лезвием, передний конец которого контактирует с поверхностью фотопроводящего барабана 21. Далее здесь инородный материал, удаляемый с поверхности фотопроводящего барабана 21, называется отработанным тонером.

[0019] Оптический сканер 4 сканирует свет, модулированный согласно информации изображения, по поверхности фотопроводящего барабана 21, заряженного до равномерного электрического потенциала. В качестве оптического сканера 4 может использоваться блок лазерного сканирования (LSU) отклоненного света, излучаемого лазерным диодом, в основном направлении сканирования с использованием многоугольного зеркала и сканирования отклоненного света по фотопроводящему барабану 21.

[0020] Валик 5 переноса представляет собой блок переноса, обращенный к фотопроводящему барабану 21 и выполненный с возможностью формировать зону контакта для переноса. К валику 5 переноса прилагается напряжение смещения переноса для переноса тонерного изображения, проявленного на поверхности фотопроводящего барабана 21, на носитель P печати. Вместо валика 5 переноса может использоваться коротронный блок переноса.

[0021] Тонерное изображение, перенесенное на поверхность носителя P печати валиком 5 переноса, сохраняется на поверхности носителя P печати благодаря электростатическому притяжению. Термозакрепляющее устройство 6 формирует постоянное печатное изображение на носителе P печати путем закрепления тонерного изображения на носителе P печати путем приложения тепла и давления.

[0022] Теперь будет кратко описан процесс формирования изображения. Напряжение смещения зарядки прилагается к зарядному валику 23, и фотопроводящий барабан 21 заряжается до равномерного электрического потенциала. Оптический сканер 4 формирует скрытое электростатическое изображение на поверхности фотопроводящего барабана 21 путем сканирования света, модулированного в соответствии с информацией изображения, по фотопроводящему барабану 21. Подающий валик 24 обеспечивает возможность тонеру прикрепляться к поверхности проявочного валика 22. Регулирующий элемент 25 формирует слой тонера, имеющий равномерную толщину, на поверхности проявочного валика 22. К проявочному валику 22 прилагается напряжение смещения проявки. По мере вращения проявочного валика 22 тонер, перемещаемый в зону контакта для проявки, перемещается и прикрепляется к скрытому электростатическому изображению, сформированному на поверхности фотопроводящего барабана 21, благодаря напряжению смещения проявки, и на поверхности фотопроводящего барабана 21 формируется видимое тонерное изображение. Носитель P печати, захваченный из загрузочного лотка 7 роликом 71 захвата, подается подающим роликом 72 к зоне контакта для переноса, где валик 5 переноса и фотопроводящий барабан 21 обращены друг к другу. Когда напряжение смещения переноса прилагается к валику 5 переноса, тонерное изображение переносится на носитель P печати благодаря электростатическому притяжению. Тонерное изображение, перенесенное на носитель печати P, закрепляется на носителе P печати под действием тепла и давления, прилагаемых термозакрепляющим устройством 6, в результате чего завершается операция печати. Носитель P печати выгружается роликом 73 выгрузки. Часть тонера, остающегося на поверхности фотопроводящего барабана 21 и не перенесенного на носитель P печати, удаляется чистящим элементом 26.

[0023] Фиг. 3 представляет собой вид в перспективе проявочного картриджа, используемого в принтере по фиг. 1 согласно примеру. Фиг. 4 представляет собой разрез, взятый вдоль линии X1-X1' на фиг. 3. Фиг. 5 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий внутреннюю часть контейнера 220 для отработанного тонера. Фиг. 6 представляет собой частичный вид в перспективе, иллюстрирующий внутреннюю часть контейнера 230 для тонера. Фиг. 7 представляет собой вид в перспективе с частичным разрезом, иллюстрирующий соединение между контейнером 230 для тонера и секцией 210 проявления. Пример проявочного картриджа 2 будет описан со ссылкой на фиг. 3-7.

[0024] Со ссылкой на фиг. 3 и 4, проявочный картридж 2 по настоящему примеру включает в себя секцию 210 проявления, в которой предусмотрены фотопроводящий барабан 21 и проявочный валик 22, контейнер 220 для отработанного тонера, в котором размещается отработанный тонер, удаленный с фотопроводящего барабана 21, и при этом контейнер 230 для тонера соединен с секцией 210 проявления и обеспечивает возможность поступления в него тонера. Для того, чтобы заправлять (пополнять) тонером контейнер 230 для тонера, проявочный картридж 2 включает в себя секцию 240 заправки тонера, соединенную с контейнером 230 для тонера. Секция 240 заправки тонера обеспечивает интерфейс (сопрягающую часть) между комплектом 9 для заправки тонера (см. фиг. 9), который будет описан позже, и проявочным картриджем 2. Проявочный картридж 2 представляет собой интегрированный проявочный картридж, включающий в себя секцию 210 проявления, контейнер 220 для отработанного тонера, контейнер 230 для тонера и секцию 240 заправки тонера.

[0025] Секция 210 проявления, контейнер 220 для отработанного тонера и контейнер 230 для тонера установлены вертикально один на другой. Световой путь 250, по которому проходит экспонирующий свет L для экспонирования фотопроводящего барабана 21, формируется между секцией 210 проявления и контейнером 220 для отработанного тонера. В проявочном картридже 2 может быть сформирована вогнутая секция 260 для размещения в ней оптического сканера 4. Как показано на фиг. 2, когда проявочный картридж 2 установлен на корпусе 1, оптический сканер 4 располагается внутри вогнутой секции 260.

[0026] Корпус, который формирует внешний вид проявочного картриджа 2, может включать в себя нижнюю раму 310, промежуточную раму 320 и верхнюю раму 330. Секция 210 проявления, контейнер 220 для отработанного тонера и контейнер 230 для тонера могут быть сформированы нижней рамой 310, промежуточной рамой 320 и верхней рамой 330. Нижняя рама 310 и промежуточная рама 320 расположены на расстоянии друг от друга по вертикали, так что световой путь 250, по которому проходит экспонирующий свет L для экспонирования фотопроводящего барабана 21, формируется между ними.

[0027] Фотопроводящий барабан 21 и проявочный валик 22 предусмотрены в секции 210 проявления. Часть внешней периферийной поверхности фотопроводящего барабана 21 открыта наружу корпуса картриджа. Валик 5 переноса контактирует с открытой частью фотопроводящего барабана 21 с образованием зоны контакта для переноса. Секция 210 проявления может включать в себя камеру 211 проявления, в которой предусмотрены фотопроводящий барабан 21 и проявочный валик 22, и основной бункер 212, расположенный между камерой 211 проявления и контейнером 230 для тонера в соответствии с путем подачи тонера. В пределах основного бункера 212 могут быть предусмотрены транспортирующие элементы 27 и 28 для транспортировки тонера в камеру 211 проявления. Транспортирующие элементы 27 и 28 могут перемешивать тонер и могут заряжать тонер до заданного электрического потенциала. Хотя на фиг. 4 показаны два транспортирующих элемента 27 и 28, необходимое число транспортирующих элементов может быть предусмотрено в соответствующих положениях в пределах основного бункера 212 для эффективной подачи тонера в камеру 211 проявления с учетом объема или формы основного бункера 212. Например, как показано на фиг. 7, транспортирующие элементы 27 и 28 могут представлять собой лопасти, включающие в себя одно или множество гибких пленкообразных перемешивающих крыльев, предусмотренных на поворотном валу.

[0028] Контейнер 220 для отработанного тонера расположен поверх секции 210 проявления. Как описано выше, контейнер 220 для отработанного тонера расположен на расстоянии от секции 210 проявления, так что световой путь 250 формируется между контейнером 220 для отработанного тонера и секцией 210 проявления. Отработанный тонер, удаленный с фотопроводящего барабана 21 чистящим элементом 26, принимается в контейнер 220 для отработанного тонера. Контейнер 220 для отработанного тонера простирается назад от концевой части проявочного картриджа 2 рядом с фотопроводящим барабаном 21, а именно, от концевой части, в которой предусмотрен чистящий элемент 26, чтобы быть длиннее, чем длина секции 210 проявления. Вогнутая секция 260 для размещения в ней оптического сканера 4 может быть образована позади секции 210 проявления за счет секции 210 проявления, имеющей меньшую длину, чем контейнер 220 для отработанного тонера, и при этом контейнер 220 для отработанного тонера расположен над секцией 210 проявления.

[0029] Например, контейнер 220 для отработанного тонера может включать в себя первую, вторую и третью секции 220-1, 220-2, 220-3, расположенные последовательно от окрестности фотопроводящего барабана 21. Первая секция 220-1 расположена около фотопроводящего барабана 21, главным образом для приема отработанного тонера. Третья секция 220-3 соответствует вогнутой секции 260 и ступенчато расположена выше первой секции 220-1. Вторая секция 220-2 соединяет первую секцию 220-1 с третьей секцией 220-3. Соответственно, вторая секция 220-2 наклонена вверх от первой секции 220-1 к третьей секции 220-3. Контейнер 220 для отработанного тонера может дополнительно включать в себя, позади вогнутой секции 260, четвертую секцию 220-4, простирающуюся вниз от третьей секции 220-3. Соответственно, может быть обеспечено большое пространство для вмещения отработанного тонера.

[0030] Отработанный тонер, удаленный с поверхности фотопроводящего барабана 21, накапливается около фотопроводящего барабана 21 и постепенно выталкивается в заднюю часть контейнера 220 для отработанного тонера. Когда около фотопроводящего барабана 21 накапливается большое количество отработанного тонера, давление отработанного тонера может увеличиваться, и, таким образом, отработанный тонер может просачиваться через зазор между фотопроводящим барабаном 21 и корпусом проявочного картриджа 2, например, промежуточной рамой 320. Кроме того, внутренняя температура принтера после завершения операции печати изображения может постепенно снижаться под воздействием остаточного тепла термозакрепляющего устройства 6, и в течение этого времени отработанный тонер, накопленный около фотопроводящего барабана 21, может агломерироваться под воздействием остаточного тепла термозакрепляющего устройства 6, расположенного рядом с накопившимся отработанным тонером, и может стать комком. Поскольку отработанный тонер в состоянии комка не проталкивается плавно в заднюю часть контейнера 220 для отработанного тонера, давление отработанного тонера около фотопроводящего барабана 21 может увеличиваться. Транспортирующий отработанный тонер элемент для транспортирования отработанного тонера от фотопроводящего барабана 21 может быть предусмотрен в контейнере 220 для отработанного тонера.

[0031] Согласно настоящему примеру, контейнер 220 для отработанного тонера может включать в себя первый, второй и третий транспортирующие отработанный тонер элементы 221, 222 и 223, последовательно расположенные от фотопроводящего барабана 21 до задней части контейнера 220 для отработанного тонера. Первый, второй и третий транспортирующие отработанный тонер элементы 221, 222 и 223 могут иметь любую из различных конструкций, способных транспортировать отработанный тонер с фотопроводящего барабана 21 внутрь контейнера 220 для отработанного тонера.

[0032] Со ссылкой на фиг. 4, первый транспортирующий отработанный тонер элемент 221 перемещает отработанный тонер, удаленный с фотопроводящего барабана 21 и принятый в первой секции 220-1, во вторую секцию 220-2. Например, первый транспортирующий отработанный тонер элемент 221 может иметь форму пластины, в которой один конец соединен с пластиной 224 эксцентрикового вращения, а другой конец проходит в направлении фотопроводящего барабана 21. Первый транспортирующий отработанный тонер элемент 221 может быть снабжен множеством сквозных прорезей 221-1. Когда пластина 224 эксцентрикового вращения вращается, первый транспортирующий отработанный тонер элемент 221 совершает возвратно-поступательное движение в пределах первой секции 220-1, и в то же время другой конец первого транспортирующего отработанный тонер элемента 221, находящийся рядом с фотопроводящим барабаном 21, поднимается вверх и вниз. Благодаря комбинации между возвратно-поступательным движением и подъемом первого транспортирующего отработанный тонер элемента 221, отработанный тонер около фотопроводящего барабана 21 может перемещаться во вторую секцию 220-2.

[0033] Со ссылкой на фиг. 4 и 5, второй транспортирующий отработанный тонер элемент 222 предусмотрен во второй секции 220-2 для транспортировки отработанного тонера в третью секцию 220-3. Например, второй транспортирующий отработанный тонер элемент 222 может иметь форму ленты, которая проходит под наклоном от второй секции 220-2 к третьей секции 220-3 и совершает круговое движение. Как показано на фиг. 5, в ленте может быть сформировано множество сквозных отверстий, обеспечивающих возможность подачи отработанного тонера. Хотя это не показано, на внешней периферийной поверхности ленты может быть предусмотрено множество транспортировочных штифтов.

[0034] Третий транспортирующий отработанный тонер элемент 223 распределяет отработанный тонер к внутренней стороне третьей секции 220-3. Третий транспортирующий отработанный тонер элемент 223 может проходить до четвертой секции 220-4, транспортируя отработанный тонер в четвертую секцию 220-4. Например, как показано на фиг. 4 и 5, третий транспортирующий отработанный тонер элемент 223 может иметь форму пластины, у которой один конец соединен с пластиной 225 эксцентрикового вращения, а другой конец проходит в направлении от фотопроводящего барабана 21, а именно, к внутренней стороне третьей секции 220-3. Другой конец третьего транспортирующего отработанный тонер элемента 223 может проходить до четвертой секции 220-4. Третий транспортирующий отработанный тонер элемент 223 может быть снабжен множеством сквозных прорезей 223-1. Когда пластина 225 эксцентрикового вращения вращается, третий транспортирующий отработанный тонер элемент 223 совершает возвратно-поступательное движение в пределах третьей секции 220-3 и четвертой секции 220-4 и в течение этого времени транспортирует отработанный тонер в четвертую секцию 220-4. В это же время другой конец третьего транспортирующего отработанный тонер элемента 223 поднимается вверх и вниз в четвертой секции 220-4. Благодаря подъему другого конца, третий транспортирующий отработанный тонер элемент 223 может перемешивать отработанный тонер в пределах четвертой секции 220-4 и равномерно распределять отработанный тонер в четвертой секции 220-4.

[0035] Со ссылкой на фиг. 3 и 4, контейнер 230 для тонера включает в себя бункерную секцию 230-1, которая соединена с секцией 240 заправки тонера и принимает тонер. Бункерная секция 230-1 может быть расположена на расстоянии от секции 230-3 подачи тонера и позади нее. Например, бункерная секция 230-1 может быть расположена поверх четвертой секции 220-4 контейнера 220 для отработанного тонера. Верхняя стенка 220-4a четвертой секции 220-4 может быть частично вогнутой, а бункерная секция 230-1 может быть выпуклой вниз и иметь форму, комплементарную верхней стенке 220-4a. Соответственно, бункерная секция 230-1 может иметь большой объем.

[0036] Контейнер 230 для тонера может дополнительно включать в себя секцию 230-2 соединительного канала, проходящую вперед от бункерной секции 230-1, а именно, к секции 210 проявления. Секция 230-2 соединительного канала проходит выше секции 210 проявления. Как показано пунктирной линией на фиг. 4, секция 230-2 соединительного канала соединена с секцией 210 проявления секцией 230-3 подачи тонера. Как показано на фиг. 7, секция 230-3 подачи тонера может соединять контейнер 230 для тонера с основным бункером 212. В соответствии с проявочным картриджем 2 по настоящему примеру, контейнер 220 для отработанного тонера помещен между секцией 210 проявления и контейнером 230 для тонера. Световой путь 250 проходит между секцией 210 проявления и контейнером 220 для отработанного тонера. Как показано на фиг. 5 и 7, секция 230-3 подачи тонера может проходить вертикально через контейнер 220 для отработанного тонера и может быть соединена с секцией 210 проявления, например, с основным бункером 212. Фиг. 5 иллюстрирует часть секции 230-3 подачи тонера. Секция 230-3 подачи тонера расположена таким образом, чтобы не мешать экспонирующему свету L, сканируемому в основном направлении M сканирования оптическим сканером 4. Другими словами, секция 230-3 подачи тонера расположена вне эффективной ширины луча экспонирующего света L. Секция 230-3 подачи тонера расположена внутри длины фотопроводящего барабана 21. Поскольку секция 230-3 подачи тонера расположена внутри длины светопроводящего барабана 21, может быть реализован компактный проявочный картридж 2.

[0037] В контейнере 230 для тонера может быть предусмотрен подающий тонер элемент для подачи тонера через секцию 230-3 подачи тонера к секции 210 проявления. Формы и число подающих тонер элементов конкретно не ограничены. Подходящее число подающих тонер элементов может быть предусмотрено в соответствующих положениях в контейнере 230 для тонера, чтобы эффективно подавать тонер в секцию 210 проявления с учетом объема или формы контейнера 230 для тонера.

[0038] Например, как показано на фиг. 4, контейнер 230 для тонера может включать в себя первый, второй и третий подающие тонер элементы 231, 232 и 233.

[0039] Первый подающий тонер элемент 231 предусмотрен в бункерной секции 230-1 и транспортирует тонер внутри бункерной секции 230-1 в направлении секции 230-2 соединительного канала. Например, первый подающий тонер элемент 231 может представлять собой лопасть, включающую в себя одно или множество гибких пленкообразных перемешивающих крыльев, предусмотренных на вращающемся валу.

[0040] Второй подающий тонер элемент 232 предусмотрен в секции 230-2 соединительного канала для приема тонера из первого подающего тонер элемента 231 и транспортировки принятого тонера в направлении секции 230-3 подачи тонера. Например, второй подающий тонер элемент 232 может быть лентой (ремнем), которая проходит вдоль секции 230-2 соединительного канала и движется по круговой траектории. Как показано на фиг. 6, в ленте может быть сформировано множество сквозных отверстий для обеспечения возможности подачи тонера. Хотя это не показано, на внешней периферийной поверхности ленты может быть предусмотрено множество транспортировочных штифтов.

[0041] Третий подающий тонер элемент 233 расположен около концевой части участка 230-2 соединительного канала рядом с секцией 210 проявления. Третий подающий тонер элемент 233 расположен над секцией 230-3 подачи тонера. Поскольку секция 230-3 подачи тонера расположена за пределами эффективной ширины (луча) экспонирующего света L в основном направлении M сканирования, третий подающий тонер элемент 233 принимает тонер от второго подающего тонер элемента 232, транспортирует принятый тонер в основном направлении M сканирования и подает тонер в секцию 230-3 подачи тонера. Например, как показано на фиг. 7, третий подающий тонер элемент 233 может быть реализован шнеком, включающим в себя вал вращения, проходящий в основном направлении М сканирования, и спиральное крыло, сформированное на внешней периферийной поверхности вала вращения. Когда предусмотрены две секции 230-3 подачи тонера, разнесенные друг от друга в основном направлении M сканирования, как показано на фиг. 5, спиральное крыло третьего подающего тонер элемента 233 может быть разделено на два спиральных крыла, имеющих разные направления спирали относительно центра основного направления М сканирования, так что тонер может транспортироваться в направлении обеих секций 230-3 подачи тонера в основном направлении M сканирования.

[0042] Благодаря этой конфигурации тонер, содержащийся в бункерной секции 230-1, может подаваться в секцию 210 проявления, например, в основной бункер 212, через секцию 230-2 соединительного канала и секцию 230-3 подачи тонера.

[0043] Основной бункер 212 может быть снабжен датчиком 213 обнаружения оставшегося количества для обнаружения оставшегося количества тонера. Фиг. 8 представляет собой вид в разрезе, иллюстрирующий конфигурацию датчика 213 обнаружения оставшегося количества в соответствии с примером. Датчик 213 обнаружения оставшегося количества может быть реализован в различных формах. Датчик 213 обнаружения оставшегося количества по настоящему примеру представляет собой оптический датчик.

[0044] Со ссылкой на фиг. 8, датчик 213 обнаружения оставшегося количества может включать в себя излучатель 213-1 света и приемник 213-2 света. Свет 213-4, излучаемый излучателем 213-1 света, проходит через основной бункер 212 и падает на приемник 213-2 света. Излучатель 213-1 света и приемник 213-2 света расположены снаружи основного бункера 212, чтобы избежать загрязнения тонером. Датчик 213 обнаружения оставшегося количества дополнительно включает в себя световодный элемент 213-3 для направления света 213-4, излучаемого излучателем 213-1 света, в приемник 213-2 света через основной бункер 212. Световодный элемент 213-3 может быть сформирован из прозрачного материала 213-4, способного пропускать свет. Световодный элемент 213-3 может включать в себя первую и вторую световодные секции 213-5 и 213-6. Первая и вторая световодные секции 213-5 и 213-6 расположены на расстоянии друг от друга внутри основного бункера 212. Первая световодная секция 213-5 направляет свет 213-4, излучаемый излучателем 213-1 света, к основному бункеру 212. Вторая световодная секция 213-6 направляет свет 213-4, прошедший через основной бункер 212, к приемнику 213-2 света. Первая и вторая световодные секции 213-5 и 213-6 включают в себя первую и вторую изменяющие путь света секции 213-5a и 213-6a, соответственно. Первая изменяющая путь света секция 213-5a отражает свет 213-4, излучаемый излучателем 213-1 света, в направлении второй изменяющей путь света секции 213-6a, а вторая изменяющая путь света секция 213-6a отражает свет 213-4 к приемнику 213-2 света. Каждая из первой и второй изменяющих путь света секций 213-5a и 213-6a может быть реализована, например, наклонной поверхностью, имеющей определенный угол наклона. Угол наклона наклонной поверхности может быть, например, углом, который удовлетворяет условиям полного отражения. Контрольное положение света 213-4, который проходит через основной бункер 212, может быть задано с учетом контрольного уровня тонера в основном бункере 212.

[0045] Благодаря вышеупомянутой конфигурации, количество света, обнаруживаемого приемником 213-2 света, изменяется в соответствии с уровнем тонера в основном бункере 212, и, соответственно, уровень тонера (оставшееся количество тонера) в основном бункере 212 может быть обнаружено на основе количества света, обнаруженного приемником 213-2 света. Когда уровень тонера в основном бункере 212 ниже определенного контрольного уровня, первый, второй и третий подающие тонер элементы 231, 232 и 233 могут быть приведены в действие для подачи тонера из контейнера 230 для тонера в основной бункер 212. Соответственно, уровень тонера в основном бункере 212 может поддерживаться на необходимом уровне. Избыточный запас тонера в основном бункере 212 и повышение давления тонера из-за избытка тонера могут быть предотвращены, и таким образом может быть уменьшено механическое напряжение, прилагаемое к тонеру. Кроме того, поскольку излучатель 213-1 света и приемник 213-2 света расположены вне основного бункера 212 и таким образом не контактируют напрямую с тонером внутри основного бункера 212, то излучатель 213-1 света и приемник 213-2 света не могут быть загрязнены тонером, и может улучшиться надежность обнаружения оставшегося количества тонера.

[0046] Поверхность 213-5b выхода света и поверхность 213-6b падения света первой и второй световодных секций 213-5 и 213-6, которые обращены друг к другу, контактируют с тонером внутри основного бункера 212. Когда поверхность 213-5b выхода света и поверхность 213-6b падения света загрязнены тонером, может быть трудно надежно определить уровень тонера. Со ссылкой на фиг. 8, основной бункер 212 может быть снабжен щеткой 28-1, которая протирает поверхность 213-5b выхода света и поверхность 213-6b падения света. Щетка 28-1 обозначена пунктирной линией на фиг. 8. Щетка 28-1 периодически протирает поверхность 213-5b выхода света и поверхность 213-6b падения света для удаления тонера с поверхности 213-5b выхода света и поверхности 213-6b падения света. В качестве примера, щетка 28-1 может быть предусмотрена на вращающемся валу транспортирующего элемента 28 и может протирать поверхность 213-5b выхода света и поверхность 213-6b падения света при вращении вместе с транспортирующим элементом 28. Благодаря такой конфигурации, надежность обнаружения оставшегося количества утечек тонера может быть улучшена.

[0047] Благодаря проявочному картриджу 2, содержащему контейнер 230 для тонера в дополнение к основному бункеру 212, начальное количество содержащегося тонера может быть увеличено, и таким образом срок службы проявочного картриджа 2 может быть увеличен, и можно получить проявочный картридж 2 большой емкости.

[0048] Поскольку тонер внутри секции 210 проявления непрерывно перемешивается транспортирующими элементами 27 и 28, тонер может испытывать механическое напряжение. Когда в тонере накапливается механическое напряжение, характеристики тонера могут ухудшиться, что приведет к ухудшению качества изображения. Согласно настоящему примеру, тонер может быть распределен и принят в секции 210 проявления и контейнере 230 для тонера, и, когда тонер расходуется секцией 210 проявления, тонер может быть заправлен (пополнен) из контейнера 230 для тонера в секцию 210 проявления. Соответственно, время, в течение которого тонер остается в секции 210 проявления, может быть уменьшено, механическое напряжение, прилагаемое к тонеру, может быть уменьшено, и качество изображения может поддерживаться в течение срока службы проявочного картриджа 2.

[0049] Как описано выше, проявочный картридж 2 по настоящему примеру включает в себя секцию 240 заправки тонера для заправки тонера. В соответствии с принтером по настоящему примеру проявочный картридж 2 может быть заправлен тонером в состоянии, когда проявочный картридж 2 установлен на корпусе 1, без извлечения из корпуса 1.

[0050] Со ссылкой на фиг. 1, в корпусе 1 сформирована обеспечивающая сообщение секция 8 для доступа к секции 240 заправки тонера снаружи корпуса 1 в состоянии, когда проявочный картридж 2 установлен в корпусе 1. Например, когда комплект для заправки тонера (картридж для тонера) 9, в который поступает тонер, вставлен в обеспечивающую сообщение секцию 8, комплект 9 для заправки тонера может быть соединен с секцией 240 заправки тонера. В этом состоянии тонер, полученный в комплекте 9 для заправки тонера, может быть заправлен в контейнер 230 для тонера через секцию 240 заправки тонера. Комплект 9 для заправки тонера удаляется из обеспечивающей сообщение секции 8 после заправки тонера.

[0051] В этой конфигурации, поскольку тонер может быть заправлен в контейнер 230 для тонера через секцию 240 заправки тонера, время замены проявочного картриджа 2 может быть продлено до тех пор, пока не закончится срок службы фотопроводящего барабана 21, посредством чего снижается стоимость печати на один лист. Поскольку тонер можно заправлять в состоянии, когда проявочный картридж 2 установлен в корпусе 1, можно повысить удобство для пользователя.

[0052] Обеспечивающая сообщение секция 8 может быть расположена рядом с передней частью 12 (см. фиг. 1) корпуса 1. Поскольку передняя часть 12 обращена к пользователю, пользователь может легко получить доступ к обеспечивающей сообщение секции 8. Соответственно, может быть легко выполнена операция заправки тонера через обеспечивающую сообщение секцию 8.

[0053] Обеспечивающая сообщение секция 8 может быть сформирована на верхней поверхности 11 корпуса 1. Секция 240 заправки тонера расположена под обеспечивающей сообщение секцией 8. Обеспечивающая сообщение секция 8 и секция 240 заправки тонера могут быть выровнены по вертикали друг с другом. Комплект 9 для заправки тонера может получить доступ к секции 240 заправки тонера сверху корпуса 1 через обеспечивающую сообщение секцию 8.

[0054] Фиг. 9 представляет собой вид в разрезе комплекта 9 для заправки тонера в соответствии с примером. Со ссылкой на фиг. 9, комплект 9 для заправки тонера может представлять собой картридж для тонера шприцевого типа, включающий полый корпус 91, имеющий внутреннее пространство 92, в котором помещен тонер, и поршень 93, который соединен с внутренним пространством 92 для перемещения в продольном направлении и выталкивания тонера наружу корпуса 91. Корпус 91 может иметь, например, цилиндрическую форму. Выпуск 94 для тонера, через который выпускается тонер, и выпускная заслонка 95, выполненная с возможностью открывания/закрывания выпуска 94 для тонера, могут быть расположены на торцевой части корпуса 91. Поршень 93 вставляется во внутреннее пространство 92 от концевой части корпуса 91, противоположной выпуску 94 для тонера. Например, выпускная заслонка 95 может открывать выпуск 94 для тонера, когда комплект 9 для заправки тонера подсоединен к секции 240 заправки тонера проявочного картриджа 2. Хотя это не показано на фиг. 9, в комплекте 9 для заправки тонера может быть предусмотрен рычаг управления для ручного управления выпускной заслонкой 95.

[0055] Фиг. 10 представляет собой частичный вид в разрезе, иллюстрирующий комбинацию комплекта 9 для заправки тонера с секцией 240 заправки тонера через обеспечивающую сообщение секцию 8. Со ссылкой на фиг. 10, комплект 9 для заправки тонера вставляется в обеспечивающую сообщение секцию 8 сверху корпуса 1 в вертикальном направлении (направлении силы тяжести). Поскольку обеспечивающая сообщение секция 8 выровнена по вертикали с секцией 240 заправки тонера, то комплект 9 для заправки тонера может быть легко подсоединен к секции 240 заправки тонера через обеспечивающую сообщение секцию 8.

[0056] Например, секция 240 заправки тонера может быть снабжена гнездом 241, которое частично принимает комплект 9 для заправки тонера, впуском 242 для тонера, через которое вводится тонер, и впускной заслонкой 243, открывающей или закрывающей впуск 242 для тонера. Форма гнезда 241 конкретно не ограничена и может представлять собой форму, способную принимать часть корпуса 91 комплекта 9 для заправки тонера и выравнивать выпуск 94 для тонера с впуском 242 для тонера. Например, гнездо 241 может иметь форму, способную фиксировать комплект 9 для заправки тонера. Благодаря соединению комплекта 9 для заправки тонера с секцией 240 заправки тонера, выпускная заслонка 95 и впускная заслонка 243 могут переключаться, открывая соответственно выпуск 94 для тонера и впуск 242 для тонера. Хотя это не показано на фиг. 10, в комплекте 9 для заправки тонера может быть предусмотрен рычаг управления для ручного управления выпускной заслонкой 95, и при работе рычага управления можно одновременно переключать выпускную заслонку 95 и впускную заслонку 243 для открытия выпуска 94 для тонера и впуска 242 для тонера. В этом состоянии, когда поршень 93 нажат, тонер, содержащийся во внутреннем пространстве 92, может проходить через выпуск 94 для тонера и впуск 242 для тонера и может быть заправлен в контейнер 230 для тонера. После завершения заправки комплект 9 для заправки тонера удаляют из корпуса 1.

[0057] Обычный комплект для заправки тонера установлен на корпусе 1 и подает тонер в проявочный картридж 2 во время использования принтера. С этой целью обычный комплект для заправки тонера снабжен транспортирующим элементом, который подключается к сети питания корпуса 1 и транспортирует тонер, содержащийся в обычном комплекте для заправки тонера, в проявочный картридж 2. Поскольку обычный комплект для заправки тонера должен быть всегда установлен в корпусе 1, размер корпуса 1 увеличивается на размер пространства, занимаемого обычным комплектом для заправки тонера.

[0058] Поскольку комплект 9 для заправки тонера в настоящем примере удаляется из корпуса 1 после частичного соединения с корпусом 1 и ручной подачи тонера в проявочный картридж 2, то не является необходимым транспортирующий элемент, который работает за счет энергии, получаемой от корпуса 1. Таким образом, комплект 9 для заправки тонера может иметь более низкую цену по сравнению с обычным комплектом для заправки тонера. Кроме того, поскольку корпусу 1 требуется пространство, способное частично принять комплект 9 для заправки тонера, может быть реализован компактный корпус 1.

[0059] Когда комплект 9 для заправки тонера установлен горизонтально на корпусе 1 и тонер вводится в проявочный картридж 2 путем нажатия на поршень 93, корпус 1 может толкаться горизонтально. Однако, согласно настоящему примеру, поскольку комплект 9 для заправки тонера установлен вертикально на корпусе 1 и соединен с секцией 240 заправки тонера и частично поддерживается обеспечивающей сообщение секцией 8, то комплект 9 для заправки тонера может поддерживать стабильное соединение (сопряжение) с секцией 240 заправки тонера при введении тонера в проявочный картридж 2 путем нажатия на поршень 93. Кроме того, поскольку поршень 93 нажимают в направлении силы тяжести, можно предотвратить толкание корпуса 1 во время введения тонера.

[0060] Хотя раскрытие было конкретно показано и описано со ссылкой на его примеры, специалистам в данной области техники будет понятно, что в нем могут быть сделаны различные изменения в форме и деталях без отступления от сущности и объема, который определен последующей формулой изобретения.

Изобретение относится к принтерам, в частности к конструкциям для заправки тонера в проявочный картридж, установленный в корпус принтера. Комплект для заправки тонера подсоединяется к секции заправки тонера проявочного картриджа, установленного в корпусе принтера, через обеспечивающую сообщение секцию, предусмотренную на поверхности корпуса. При этом комплект для заправки тонера содержит корпус, включающий в себя внутреннее пространство, содержащее тонер, и выпуск для тонера, вставляемый в обеспечивающую сообщение секцию, предусмотренную на поверхности корпуса, через который может быть выпущен тонер, содержащийся во внутреннем пространстве, а также поршень, вставленный во внутреннее пространство с возможностью перемещения в продольном направлении корпуса, и выпускную заслонку для открытия и закрытия выпуска для тонера, когда выпуск для тонера вставлен в обеспечивающую сообщение секцию. Технический результат – увеличение срока службы проявочного картриджа, а также повышение удобства для пользователя за счет обеспечения возможности заправки тонера в проявочный картридж без его извлечения из принтера. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Принтер, содержащий:

корпус;

проявочный картридж, присоединяемый к корпусу и отсоединяемый от него, при этом проявочный картридж содержит:

секцию проявления, в которой предусмотрены фотопроводящий барабан и проявочный валик,

контейнер для отработанного тонера, содержащий отработанный тонер, удаленный с фотопроводящего барабана,

контейнер для тонера, соединенный с секцией проявления и предназначенный содержать тонер, подаваемый в секцию проявления, и

секцию заправки тонера, соединенную с контейнером для тонера, для заправки тонера через секцию заправки тонера в контейнер для тонера; и

обеспечивающую сообщение секцию, предусмотренную в корпусе, выравниваемую с секцией заправки тонера проявочного тонера для сообщения с секцией заправки тонера, чтобы обеспечить доступ к секции заправки тонера снаружи корпуса, когда проявочный картридж присоединен к корпусу, при этом

секция проявления, контейнер для отработанного тонера и контейнер для тонера установлены один на другой(ую),

в корпусе предусмотрен оптический сканер для сканирования экспонирующего света по фотопроводящему барабану,

в принтере сформирован световой путь, по которому проходит экспонирующий свет для экспонирования фотопроводящего барабана,

проявочный картридж содержит секцию подачи тонера, соединяющую контейнер для тонера с секцией проявления, и

секция подачи тонера расположена за пределами эффективной ширины экспонирующего света, когда экспонирующий свет находится в основном направлении сканирования.

2. Принтер по п. 1, в котором обеспечивающая сообщение секция расположена на поверхности корпуса и выровнена с секцией заправки тонера для сообщения с секцией заправки тонера с обеспечением доступа к секции заправки тонера.

3. Принтер по п. 1, в котором световой путь сформирован между секцией проявления и контейнером для отработанного тонера.

4. Принтер по п. 1, в котором секция подачи тонера расположена внутри длины фотопроводящего барабана.

5. Принтер по п. 1, в котором секция подачи тонера проходит через контейнер для отработанного тонера.

6. Принтер по п. 1, в котором контейнер для тонера содержит:

бункерную секцию, соединенную с секцией заправки тонера; и

секцию соединительного канала, простирающуюся от бункерной секции и соединенную с секцией подачи тонера.

7. Принтер по п. 1, в котором контейнер для тонера содержит подающий тонер элемент для подачи тонера в секцию проявления через секцию подачи тонера.

8. Принтер по п. 1, в котором

в проявочном картридже сформирована вогнутая секция, углубленная для размещения оптического сканера.

9. Принтер по п. 8, в котором вогнутая секция сформирована в контейнере для отработанного тонера.

10. Принтер по п. 1, в котором секция проявления содержит:

камеру проявления, в которой предусмотрены проявочный валик и фотопроводящий барабан;

основной бункер, расположенный между контейнером для тонера и камерой проявления;

транспортирующий элемент для транспортировки тонера из основного бункера в камеру проявления; и

датчик обнаружения для обнаружения количества тонера, остающегося в пределах основного бункера.

11. Принтер, содержащий:

проявочный картридж, присоединяемый к принтеру и отсоединяемый от него, при этом проявочный картридж содержит:

фотопроводящий барабан,

проявочный валик для подачи тонера на скрытое электростатическое изображение, сформированное на фотопроводящем барабане, чтобы проявить скрытое электростатическое изображение,

контейнер для отработанного тонера, содержащий отработанный тонер, удаленный с фотопроводящего барабана,

контейнер для тонера, содержащий тонер, подаваемый в секцию проявления, и

секцию заправки тонера, предусмотренную в проявочном картридже; и

обеспечивающую сообщение секцию, предусмотренную на поверхности принтера, выравниваемую с секцией заправки тонера для сообщения с секцией заправки тонера, чтобы обеспечить доступ к секции заправки тонера снаружи принтера, когда проявочный картридж присоединен к принтеру, при этом

секция проявления, контейнер для отработанного тонера и контейнер для тонера установлены один на другой(ую),

в принтере сформирован световой путь, по которому проходит экспонирующий свет для экспонирования фотопроводящего барабана,

проявочный картридж содержит секцию подачи тонера, соединяющую контейнер для тонера с секцией проявления, и

секция подачи тонера расположена за пределами эффективной ширины экспонирующего света, когда экспонирующий свет находится в основном направлении сканирования.

12. Принтер по п. 11, дополнительно содержащий комплект для заправки тонера, содержащий тонер, при этом комплект для заправки тонера способен частично вставляться в обеспечивающую сообщение секцию для соединения с секцией заправки тонера,

при этом комплект для заправки тонера содержит:

корпус, содержащий

внутреннее пространство для вмещения тонера и

выпуск для тонера, через который может быть выпущен тонер, содержащийся во внутреннем пространстве;

поршень, вставленный во внутреннее пространство с возможностью перемещения в продольном направлении корпуса; и

выпускную заслонку для открытия и закрытия выпуска тонера.

13. Комплект для заправки тонера, подсоединяемый к секции заправки тонера проявочного картриджа, установленного в корпусе принтера, через обеспечивающую сообщение секцию, предусмотренную на поверхности корпуса, при этом комплект для заправки тонера содержит:

корпус, включающий в себя

внутреннее пространство, содержащее тонер, и

выпуск для тонера, вставляемый в обеспечивающую сообщение секцию, предусмотренную на поверхности корпуса, через который может быть выпущен тонер, содержащийся во внутреннем пространстве;

поршень, вставленный во внутреннее пространство с возможностью перемещения в продольном направлении корпуса; и

выпускную заслонку для открытия и закрытия выпуска для тонера, когда выпуск для тонера вставлен в обеспечивающую сообщение секцию.