Тонер-картридж, имеющий элементы для загрузки и защелкивания
Иллюстрации
Показать всеНастоящее изобретение относится в целом к электрофотографическим принтерам и, в частности, к элементам для загрузки и защелкивания тонер-картриджа. Заявленная группа изобретений включает тонер-картриджи для использования в устройстве формирования изображения. Причем тонер-картридж содержит: корпус, имеющий переднюю часть, заднюю часть, противостоящую передней части, первую боковую часть, вторую боковую часть, противостоящую первой боковой части, верхнюю часть и нижнюю часть, противостоящую верхней части, причем корпус имеет резервуар для содержания тонера; выпускное отверстие на передней части корпуса, вблизи первой боковой части для перемещения тонера из резервуара; приводную шестерню на передней части корпуса, имеющую центр вблизи второй боковой части для приема энергии вращения, когда тонер-картридж установлен в устройстве формирования изображения; углубление, образованное в нижней части корпуса; и замок защелки в углублении на внутренней стороне передней части корпуса для приема защелки для фиксации тонер-картриджа в устройстве формирования изображения, причем замок защелки расположен ближе к нижней части корпуса, чем выпускное отверстие и приводная шестерня, при этом замок защелки расположен между центром приводной шестерни и выпускным отверстием в поперечном направлении от первой боковой части ко второй боковой части корпуса. Технический результат заключается в обеспечении возможности точного выравнивания картриджа и возможности относительно простой вставки картриджа в устройство формирования изображения. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 16 ил.
Реферат
[0001] 1. Область техники
[0002] Настоящее изобретение относится в целом к электрофотографическим принтерам и, в частности, к элементам для загрузки и защелкивания тонер-картриджа.
[0003] 2. Описание связанного уровня техники
[0004] Для исключения преждевременной замены компонентов, традиционно размещаемых в пределах тонер-картриджа для устройства формирования изображения, изготовители тонер-картриджа стали выделять компоненты, имеющие больший ресурс, от тех, которые имеют меньший ресурс, в отдельные заменяемые блоки. Компоненты с относительно большим ресурсом, такие как валик проявителя, валик добавления тонера и скребок-лопатка, помещаются в один заменяемый блок (блок проявителя). В устройстве формирования изображения подача тонера, который потребляется относительно быстро, по сравнению с компонентами, размещенными в блоке проявителя, обеспечивается в резервуаре в отдельном заменяемом блоке в виде тонер-картриджа, который сопрягается с блоком проявителя. В этой конфигурации, число компонентов, размещенных в тонер-картридже, уменьшается, по сравнению с традиционными тонер-картриджами.
[0005] Важно, чтобы тонер-картридж был точно выровнен в пределах устройства формирования изображения. Если тонер-картридж выровнен неправильно, то выходное отверстие на тонер-картридже может не плотно прилегать к входному отверстию на блоке проявителя, потенциально вызывая серьезную утечку тонера, что может привести к механическим дефектам и дефектам качества печати. Кроме того, если тонер-картридж выровнен неправильно, приводная шестерня на тонер-картридже может не достигать надлежащего зацепления зубьев с соответствующей приводной шестерней в устройстве формирования изображения, потенциально приводя к проскальзыванию. Тонер-картридж также должен жестко удерживаться на месте после его установки в устройство формирования изображения для предотвращения нарушения позиционного выравнивания тонер-картриджа во время работы. Требование плотной посадки должно быть сбалансировано с возможностью для пользователя легко загружать тонер-картридж в устройство формирования изображения и выгружать его из устройства формирования изображения. Соответственно, должно быть понять, что желательно иметь возможность точного выравнивания картриджа и возможность относительно простой вставки картриджа в устройство формирования изображения.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0006] Тонер-картридж для использования в устройстве формирования изображения в соответствии с первым примерным вариантом реализации включает в себя корпус, имеющий переднюю часть, заднюю часть, противостоящую передней части, первую боковую часть, вторую боковую часть, противостоящую первой боковой части, верхнюю часть и нижнюю часть, противостоящую верхней части. Корпус имеет резервуар для содержания тонера. Выпускное отверстие расположено на передней части корпуса, вблизи первой боковой части, для перемещения тонера из резервуара. Приводная шестерня расположена на передней части корпуса и имеет центр вблизи второй боковой части для приема энергии вращения (крутящего момента), когда тонер-картридж установлен в устройстве формирования изображения. Углубление образовано в нижней части корпуса. Замок защелки расположен в углублении на внутренней стороне передней части корпуса для приема защелки для фиксации тонер-картриджа в устройстве формирования изображения. Замок защелки размещен ближе к нижней части корпуса, чем выпускное отверстие и приводная шестерня. Замок защелки размещен между центром приводной шестерни и выпускным отверстием в поперечном направлении.
[0007] Тонер-картридж для использования в устройстве формирования изображения в соответствии со вторым примерным вариантом реализации включает в себя корпус, имеющий переднюю часть, заднюю часть, противостоящую передней части, первую боковую часть, вторую боковую часть, противостоящую первой боковой части, верхнюю часть и нижнюю часть, противостоящую верхней части. Корпус имеет резервуар для содержания тонера. Выпускное отверстие расположено на передней части корпуса, вблизи первой боковой части, для перемещения тонера из резервуара. Приводная шестерня расположена на передней части корпуса и имеет центр вблизи второй боковой части для приема энергии вращения, когда тонер-картридж установлен в устройстве формирования изображения. Углубление образовано в нижней части корпуса. Электрический соединитель расположен в углублении для установления линии связи, когда тонер-картридж установлен в устройстве формирования изображения. Замок защелки расположен на передней части корпуса и не препятствует приему защелки изнутри углубления на внутренней стороне передней части корпуса для фиксации тонер-картриджа в устройстве формирования изображения. Замок защелки размещен ближе к нижней части корпуса, чем выпускное отверстие и приводная шестерня. Замок защелки размещен между центром приводной шестерни и выпускным отверстием в поперечном направлении.
[0008] Тонер-картридж для использования в устройстве формирования изображения в соответствии с третьим примерным вариантом реализации включает в себя корпус, имеющий переднюю часть, заднюю часть, противостоящую передней части, первую боковую часть, вторую боковую часть, противостоящую первой боковой части, верхнюю часть и нижнюю часть, противостоящую верхней части. Корпус имеет резервуар для содержания тонера. Выпускное отверстие расположено на передней части корпуса вблизи первой боковой части для перемещения тонера из резервуара. Приводная шестерня расположена на передней части корпуса и имеет центр вблизи второй боковой части для приема энергии вращения, когда тонер-картридж установлен в устройстве формирования изображения. Углубление образовано в нижней части корпуса. Электрический соединитель расположен в углублении для установления линии связи, когда тонер-картридж установлен в устройстве формирования изображения. Принимающая защелку полка расположена в углублении на внутренней стороне передней части корпуса, не препятствуя приему защелки для фиксации тонер-картриджа в устройстве формирования изображения. Принимающая защелку полка определяет вертикальное положение тонер-картриджа, когда тонер-картридж установлен в устройстве формирования изображения. Принимающая защелку полка расположена ближе к нижней части корпуса, чем выпускное отверстие и приводная шестерня. Принимающая защелку полка расположена между центром приводной шестерни и выпускным отверстием в поперечном направлении.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0009] Сопроводительные чертежи включены в описание, являются его частью и иллюстрируют некоторые объекты настоящего раскрытия, и вместе с описанием служат для пояснения принципов настоящего раскрытия.
[0010] Фиг.1 изображает схематический вид сбоку внутренней области устройства формирования изображения в соответствии с одним примерным вариантом реализации.
[0011] Фиг.2 - перспективный вид четырех формирующих изображение секций, каждая из которых имеет тонер-картридж и блок проявителя, для использования с устройством формирования изображения в соответствии с одним примерным вариантом реализации.
[0012] Фиг.3 - вид спереди в вертикальном разрезе тонер-картриджа в соответствии с одним примерным вариантом реализации.
[0013] Фиг.4 - перспективный вид спереди тонер-картриджа, показанного на Фиг.3.
[0014] Фиг.5 - первый перспективный вид сзади тонер-картриджа, показанного на Фиг.3 и 4.
[0015] Фиг.6 - второй перспективный вид сзади тонер-картриджа, показанного на Фиг.3-5.
[0016] Фиг.7 - перспективный вид спереди узла каретки для поддержания множественных тонер-картриджей в соответствии с одним примерным вариантом реализации.
[0017] Фиг.8 - перспективный вид спереди узла каретки, показанного на Фиг.7 со снятыми лотками для поддержания тонер-картриджей.
[0018] Фиг.9-12 - последовательные перспективные виды, показывающие вставку тонер-картриджа в лоток узла каретки в соответствии с одним примерным вариантом реализации.
[0019] Фиг.13 - перспективный вид спереди четырех тонер-картриджей в их окончательных посадочных положениях в узле каретки в соответствии с одним примерным вариантом реализации.
[0020] Фиг.14 - вид сечения тонер-картриджа в его окончательном посадочном положении в узле каретки с защелкой в защелкнутом положении для удержания тонер-картриджа в соответствии с одним примерным вариантом реализации.
[0021] Фиг.15 - вид сечения тонер-картриджа в его окончательном посадочном положении в узле каретки с защелкой в не защелкнутом положении для изъятия тонер-картриджа в соответствии с одним примерным вариантом реализации.
[0022] Фиг.16A-D - последовательные виды сбоку, показывающие поворот тонер-картриджа из положения загрузки до рабочего положения в узле каретки, имеющем удерживающий элемент в соответствии с одним примерным вариантом реализации.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
[0023] Нижеследующее описание связано с сопроводительными чертежами, на которых одинаковые цифровые обозначения представляют собой одинаковые элементы. Варианты реализации описаны достаточно подробно, чтобы дать возможность специалистам в данной области техники осуществить на практике настоящее раскрытие. Следует понимать, что могут быть использованы другие варианты реализации, и что изменение технологии, электрические и механические изменения, и т.д., могут быть выполнены, не отступая от объема притязаний настоящего раскрытия. Примеры служат лишь типичными представителями возможных вариаций. Части и особенности некоторых вариантов реализации могут быть включены в имеющиеся, или заменены одни на другие. Поэтому, нижеследующее описание не следует понимать как ограничивающее, и объем притязаний настоящего раскрытия задается только приложенными пунктами формулы и их эквивалентами.
[0024] На Фиг.1 показан схематический вид внутренней области примерного устройства 20 формирования изображения. Устройство 20 формирования изображения включает в себя корпус 22, имеющий верхнюю часть 24, нижнюю часть 25, переднюю часть 26 и заднюю часть 27. Корпус 22 включает в себя один или несколько размещенных в нем подающих лотков 28. Лотки 28 имеют такие размеры, чтобы содержать в себе пакет листов печатных материалов. В данном случае, термин печатные материалы подразумевает не только бумагу, но также и этикетки, конверты, ткани, фотографическую бумагу, или любую другую желаемую подложку. Лотки 28 предпочтительно являются съемными для повторного наполнения. Панель 30 управления может быть расположена на корпусе 22. Используя панель 30 управления, пользователь имеет возможность ввести команды и в целом управлять работой устройства 20 формирования изображения. Например, пользователь может ввести команды для переключения режимов (например, цветовой режим, монохромный режим), видеть число напечатанных страниц, и т.д. Тракт 32 печатных материалов проходит через устройство 20 формирования изображения для перемещения листов печатных материалов во время процесса переноса изображения. Тракт 32 печатных материалов включает в себя односторонний тракт 34 и может включать в себя двусторонний тракт 36. Лист печатного материала вводится в односторонний тракт 34 из лотка 28 посредством механизма 38 захвата. В показанном примерном варианте реализации, механизм 38 захвата включает в себя валик 40, расположенный в конце поворотного коромысла 42. Валик 40 вращается, чтобы перемещать лист печатного материала из лотка 28 и в тракт печатного материала 32. Лист печатного материала затем перемещается вдоль тракта 32 печатного материала посредством различных транспортных валиков. Листы печатного материала также могут быть введены в тракт 32 печатного материала ручной подачей 46, имеющей один или несколько валиков 48.
[0025] Устройство 20 формирования изображения включает в себя секцию переноса изображения, которая включает в себя одну или несколько формирующих изображение секций 50. Каждая формирующая изображение секция 50 включает в себя картридж 100 и блок 200 проявителя, установленный на общем фотопроводящем блоке 300. Каждый тонер-картридж 100 включает в себя резервуар 102 для содержания тонера, и выпускное отверстие, связываемое с впускным отверстием соответствующего блока 200 проявителя, для переноса тонера из резервуара 102 к блоку 200 проявителя, как рассматривается подробнее ниже. Один или несколько перемешивающих элементов могут быть помещены в пределах резервуара 102 для обеспечения перемешивания тонера. Каждый блок 200 проявителя включает в себя резервуар 202 тонера и валик 204 добавления тонера, который перемещает тонер из резервуара 202 на валик 206 проявителя. Фотопроводящий блок 300 включает в себя заряжающий валик 304 и фотопроводящий (PC) барабан 302 для каждой формирующей изображение секции 50. PC барабаны 302 установлены по существу параллельно друг другу. Для простоты, блок 200 проявителя, PC барабан 302 и заряжающий валик 304 помечены только на одной из формирующих изображение секций 50. В показанном примерном варианте реализации, каждая формирующая изображение секция 50 является по существу такой же, за исключением цвета тонера.
[0026] Каждый заряжающий валик 304 с соответствующим PC барабаном 302 обеспечивает зажатие. Во время операции печати, заряжающий валик 304 заряжает поверхность PC барабана 302 до определенного напряжения, например, до 1000 вольт. Лазерный пучок от печатающей головки 52, связанной с каждой формирующей изображение секцией 50, направляется затем на поверхность PC барабана 302 и выборочно разряжает те области, с которыми он входит в контакт, чтобы сформировать скрытое изображение. В одном варианте реализации, области на PC барабане 302, освещенные лазерным пучком, разряжаются приблизительно до 300 вольт. Валик 206 проявителя, который обеспечивает зажатие с соответствующим PC барабаном 302, затем переносит тонер на PC барабан 302, чтобы сформировать порошковое изображение. Дозирующее устройство, такое как сборка скребка-лопатки, может быть использовано для дозирования тонера на валик проявителя 206 и наложения желаемого заряда на тонер до его переноса на PC барабан 302. Тонер притягивается к областям поверхности PC барабана 302, разряженным лазерным пучком от печатающей головки 52.
[0027] Промежуточный механизм переноса (ITM) 54 располагается смежно с формирующими изображение секциями 50. В этом варианте реализации, ITM 54 сформирован как бесконечная лента, натянутая вокруг приводного валика 56, натяжного валика 58 и опорного валика 60. Во время операций формирования изображения, ITM 54 проходит мимо формирующих изображение секций 50 в направлении по часовой стрелке, как показано на Фиг.1. Один или несколько PC барабанов 302 прикладывают порошковые изображения в их соответствующих цветах к ITM 54 в ходе первого переносящего зажатия 62. В одном варианте реализации, поле положительного напряжения притягивает порошковое изображение от PC барабанов 302 к поверхности двигающегося ITM 54. ITM 54 вращается и собирает одно или несколько порошковых изображений от формирующих изображение секций 50 и затем передает порошковые изображения на лист печатного материала в ходе второго переносящего зажатия 64, образованного между переносящим валиком 66 и ITM 54, который поддерживается опорным валиком 60. В альтернативном варианте реализации, вместо использования ITM 54 для переноса тонера от PC барабанов 302 к листу печатного материала, тонер переносится непосредственно от каждого PC барабана 302 на лист печатного материала, как известно в данной области техники.
[0028] Лист печатного материала, продвигающийся через односторонний тракт 34, принимает порошковое изображение от ITM 54, поскольку он двигается с помощью второго переносящего зажатия 64. Лист печатного материала с порошковым изображением затем перемещается вдоль тракта 32 печатного материала и в область 68 термического закрепления. Область 68 термического закрепления включает в себя валики термического закрепления тонера или ленты 70, которые формируют защемляющий контакт 72 для сцепления порошкового изображения с листом печатного материала. Термически закрепленный лист печатного материала затем проходит через выходные валики 74, которые расположены ниже по ходу относительно области 68 термического закрепления. Выходные валики 74 могут вращаться и в прямом, и в обратном направлении. В прямом направлении выходные валики 74 перемещают лист печатного материала от одностороннего тракта 34 к выходной области 76 на верхней части 24 устройства 20 формирования изображения. В обратном направлении, выходные валики 74 перемещают лист печатного материала в двусторонний тракт 36 для формирования изображения на второй стороне листа печатного материала.
[0029] Монохромное устройство 20 формирования изображения может включать в себя единственную формирующую изображение секцию 50, по сравнению с цветовым устройством 20 формирования изображения, которое может включать в себя множественные формирующие изображение секции 50. На Фиг.2 показан ряд четырех формирующих изображение секций 50, каждая из которых включает в себя соответствующий тонер-картридж 100, блок 200 проявителя, и PC барабан 302 установленный на каркасе 306 PC блока 300. В одном варианте реализации, каркас 306 изготовлен из штампованных металлических пластин, что приводит к точному контролю местоположения PC барабанов 302 относительно друг друга и относительно ITM ленты 54, печатающей головки 52, и приводных модулей в пределах устройства 20 формирования изображения. Каркас 306 включает в себя центральное отверстие, имеющее размеры для приема блоков 200 проявителя и для согласования валиков 206 проявителя с их соответствующими PC барабанами 302.
[0030] На Фиг.3-6 показан более подробно тонер-картридж 100 в соответствии с одним примерным вариантом реализации. Тонер-картридж 100 включает в себя корпус 104, имеющий верхнюю часть 105, нижнюю часть 106, переднюю часть 107, заднюю часть 108 и пару боковых сторон 109, 110, и образованный в нем резервуар 102. В одном варианте реализации, корпус 104 содержит торцевую заглушку 111, установленную, например, посредством ультразвуковой сварки, на основном корпусе 112 в задней части 108 картриджа 100. Корпус 104 включает в себя главную секцию 114 и секцию 116 расширения. Секция 116 расширения располагается на нижней части 106 корпуса 104. Как показано на Фиг.6, глубина D' секции 116 расширения, измеренная между передней частью 107 и задней частью 108, меньше глубины D главной секции 114. Тонер-картридж 100 включает в себя полную высоту, измеренную между верхней частью 105 и нижней частью 106. В одном варианте реализации, секция 116 расширения включает в себя меньшую высоту, чем главная секция 114.
[0031] Тонер-картридж 100 включает в себя выпускное отверстие 118 для переноса тонера на блок 200 проявителя через впускное отверстие 208 блока 200 проявителя (Фиг.2). Выпускное отверстие 118 образовано как обращенное вниз отверстие на главной секции 114 на передней части 107 корпуса 104 вблизи боковой стороны 109. В одном варианте реализации, заслонка 120 располагается на нижнем участке главной секции 114 корпуса 104 и имеет возможность скользящего перемещения между открытым положением и закрытым положением. В открытом положении, заслонка 120 позволяет тонеру течь от выпускного отверстия 118 картриджа 100 через отверстие 122 в заслонке 120. В закрытом положении, заслонка 120 блокирует выпускное отверстие 118, препятствуя выходу тонера из картриджа 100. Заслонка 120 смещена к закрытому положению, блокируя выпускное отверстие 118. Например, одна или несколько расширяющихся пружин 124 могут сместить заслонку 120 к закрытому положению, как это показано.
[0032] В показанном примерном варианте реализации, тонер-картридж 100 также включает в себя элемент зацепления, такой как плунжер 126, который устанавливается для открытия заслонки 120, когда тонер-картридж 100 установлен и совмещен с блоком 200 проявителя, и дверца доступа к устройству 20 формирования изображения закрыта. Плунжер 126 проходит через канал 128 в корпусе 104. Канал 128 проходит от задней части 108 корпуса 104 к передней части 107 корпуса 104 ниже выпускного отверстия 118. Канал 128 включает в себя заднее отверстие 128a и переднее отверстие 128b. В отношении Фиг.5 и 6, задний конец 126a плунжера 126 открыт у заднего отверстия 128a канала 128 для приема усилия срабатывания от приводного элемента, такого как плунжер, ребро, выступ, рычаг, и т.д., функционально связанного с дверцей доступа устройства 20 формирования изображения, когда дверца доступа закрыта. В отношении Фиг.3 и 4, передний конец 126b плунжера 126 открыт у переднего отверстия 128b канала 128, чтобы позволить плунжеру 126 входить в контакт со заслонкой 120 и перемещать заслонку 120 из его закрытого положении до его открытого положения, когда плунжер 126 принимает усилия срабатывания. Плунжер 126 смещен одним или несколькими смещающими элементами, такими как расширяющаяся пружина 130 (Фиг.5), к задней части 108 корпуса 104 с задним концом 126a плунжера 126, открытым для приема приводного элемента устройства 20 формирования изображения. В показанном примерном варианте реализации, пружина 130 соединена одним концом с плунжером 126 и другим концом с участком корпуса 104 в пределах канала 128.
[0033] Тонер-картридж 100 дополнительно включает в себя приводную шестерню 132, расположенную на передней части 107 корпуса 104. Приводная шестерня 132 сцепляется и принимает энергию вращения от соответствующей шестерни 402 (Фиг.2) в устройстве 20 формирования изображения, чтобы обеспечить вращательной энергией различные мешалки и/или смесители и шнек, установленный в пределах резервуара 102 для перемещения тонера в выпускное отверстие 118. В показанном примерном варианте реализации, приводная шестерня 132 только частично закрыта, и показано несколько зубцов на нижнем ее участке. Приводная шестерня 132 располагается на главной секции 114 корпуса 104 выше выпускного отверстия 118 вблизи боковой стороны 110.
[0034] Если используются множественные тонер-картриджи 100 с единственным устройством 20 формирования изображения, то тонер-картридж 100 может включать в себя ключевую структуру 134, которая предотвращает вставку тонер-картриджа 100 в неправильное местоположение. Например, если каждый тонер-картридж 100 в устройстве 20 формирования изображения предоставляет тонер различного цвета, например, когда используются тонер-картриджи, имеющие черный, голубой, желтый и сиреневый тонеры, ключевая структура 134 предотвращает вставку каждого тонер-картриджа 100 в местоположение, соответствующее какому-либо другому цвету. Например, ключевая структура 134 может предотвратить установку тонер-картридж 100, содержащего голубой цветной тонер, в местоположение для черного, желтого или сиреневого тонер-картриджа. В показанном примерном варианте реализации, ключевая структура 134 установлена на переднюю часть 107 секции 116 расширения корпуса 104 вблизи боковой стороны 110.
[0035] Тонер-картридж 100 также включает в себя электрический соединитель 136, имеющий электронную схему обработки для связи с контроллером устройства 20 формирования изображения. Схема обработки может предоставить функции аутентификации, безопасности и функциональной блокировки, функциональные параметры и информацию использования, относящуюся к тонер-картриджу 100. В показанном примерном варианте реализации, электрический соединитель 136 располагается в углублении 138, сформированном в нижней части 106 корпуса 104 и окруженном передней частью 107, задней частью 108, и боковыми частями 109, 110 секции 116 расширения. Когда тонер-картридж 100 устанавливается в устройство 20 формирования изображения, контакты на электрическом соединителе 136 согласовываются с соответствующими электрическими контактами устройства 20 формирования изображения для установления линии связи с контроллером устройства 20 формирования изображения.
[0036] Тонер-картридж 100 включает в себя выравнивающие элементы, которые точно устанавливают тонер-картридж 100 в устройство 20 формирования изображения. Когда тонер-картридж 100 устанавливается в устройство 20 формирования изображения, различные элементы сопряжения тонер-картриджа 100 должны быть выровнены с соответствующими элементами сопряжения на блоке 200 проявителя, блоке 300 фотопроводника и устройстве 20 формирования изображения. В своем окончательном положении в устройстве 20 формирования изображения, тонер-картридж 100 располагается на узле каретки 308 (Фиг.7) с выпускным отверстием 118, выровненным и совмещенным с впускным отверстием 208 (Фиг.2) блока 200 проявителя для перемещения тонера из резервуара 102 тонер-картриджа 100 в резервуар 202 блока 200 проявителя. Выпускное отверстие 118 и впускное отверстие 208 должны быть точно выровнены для предотвращения утечки тонера между тонер-картриджем 100 и блоком 200 проявителя. Приводная шестерня 132 должна выравниваться и совмещаться с шестерней 402 (Фиг.2) в устройстве 20 формирования изображения, которая обеспечивает вращающий момент для приводной шестерни 132. Если приводная шестерня 132 выровнена неправильно, то надлежащее сцепление зубцов может не быть достигнуто, что может привести к врубке зубьев шестерней. Электрические контакты на электрическом соединителе 136 должны выравниваться и совмещаться с соответствующими электрическими контактами на узле каретки 308, чтобы получить связь между тонер-картриджем 100 и устройством 20 формирования изображения. Положения этих различных точек сопряжения должны строго контролироваться для гарантии надлежащего функционирования тонер-картриджа 100.
[0037] Один выравнивающий элемент - это в целом вертикальный паз 140 на передней части 107 секции 116 расширения, расположенный ниже выпускного отверстия 118 и приводной шестерни 132, к боковой стороне 109 от ключевой структуры 134 и к боковой стороне 110 от переднего конца 126b плунжера 126. Паз 140 включает в себя открытый конец 141, который открывается в направлении к нижней части 106, и закрытый верхний конец 142. Паз 140 включает в себя первую и вторую стенки 143, 144. Стенки 143, 144 могут быть параллельными, приводя по существу к постоянной ширине паза 140. Как показано на Фиг.3, стенка 144 может быть образована ребром 145, которое выступает от передней части 107 секции 116 расширения. Когда тонер-картридж 100 вставлен в узел каретки 308, как описано более подробно ниже, паз 140 принимает соответствующее установочное ребро для контролирования поперечного положения тонер-картриджа 100.
[0038] В одном варианте реализации, боковые стороны 109, 110 также включают в себя выравнивающие элементы, такие как пазы и/или ребра, которые контролируют положение передняя часть - задняя часть тонера-картриджа 100, когда тонер-картридж 100 вставлен в узел каретки 308. В показанном примерном варианте реализации, в целом вертикальный паз 150 располагается на боковой стороне 109 секции 116 расширения. Паз 150 включает в себя открытый конец 151, который открывается к нижней части 106, и закрытый верхний конец 152. Паз 150 включает в себя первую и вторую стенки 153, 154. В показанном примерном варианте реализации, в целом вертикальное ребро 155 проходит от боковой стороны 110 секции 116 расширения. Когда тонер-картридж 100 вставлен в узел каретки 308, как описано более подробно ниже, паз 150 принимает соответствующее установочное ребро, и ребро 155 принимается соответствующим пазом для контролирования положения передняя часть - задняя часть тонер-картриджа 100.
[0039] В отношении Фиг.5 и 6, в показанном варианте реализации, тонер-картридж 100 включает в себя пару направляющих 160, 165, которые принимают соответствующие крылья на узле каретки 308, чтобы обеспечить грубое поперечное выравнивание тонер-картриджа 100, когда тонер-картридж 100 вставляется в узел каретки 308. В показанном примерном варианте реализации, направляющие 160, 165 сформированы как пазы в боковых сторонах 109, 110 и задней части 108 главной секции 114 корпуса 104. Конкретно, направляющая 160 включает в себя обращенную назад стенку 161, и стенку 162, обращенную к боковой стороне 109, и направляющая 165 включает в себя обращенную назад стенку 166 и стенку 167, обращенную к боковой стороне 110. В показанном варианте реализации, стенка 161 в целом перпендикулярна стенке 162, и стенка 166 в целом перпендикулярны стенке 167. Каждая направляющая 160, 165 включает в себя открытый нижний конец 163, 168. Каждая направляющая 160, 165 может также включать в себя закрытый верхний конец 164, 169 примерно на посередине главной секции 114.
[0040] Снова обращаясь к Фиг.3 и 4, тонер-картридж 100 включает в себя замок 170 защелки, такой как замок-защелка или стяжка, который принимает защелку от узла каретки 308 для съемного прикрепления тонер-картриджа 100 к узлу каретки 308. Замок 170 защелки располагается на передней части 107 секции 116 расширения вблизи нижней части 106. Конкретно, замок 170 защелки расположен ниже приводной шестерни 132 и выпускного отверстия 118 и располагается в поперечном направлении между выпускным отверстием 118 и центром приводной шестерни 132. В показанном варианте реализации, замок 170 защелки, установлен непосредственно ниже ребра 145, формирующего стенку 144 паза 140. В показанном примерном варианте реализации, замок 170 защелки сформирован как сквозное отверстие 172 в передней части 107 секции 116 расширения, имеющей в целом горизонтальный нижний карниз или выступ 174, с которым может войти в контакт защелка узла каретки 308. Однако, замок 170 защелки, может включать в себя любую подходящую конструкцию, подходящую для приема и удержания защелки от узла каретки 308. Например, в другом варианте реализации, замок 170 защелки, включает в себя выемку, образованную на внутренней поверхности передней части 107 внутри углубления 138, имеющего нижний карниз или выступ 174. В другом варианте реализации, замок 170 защелки, включает в себя карниз или выступ 174, располагаемый на внутренней поверхности передней части 107 внутри углубления 138. В одном варианте реализации, передний край 176 отверстия 139 в углублении 138 на нижней части 106 включает в себя участок 176a, который проходит еще дальше вперед, чем смежный участок 176b ближе к боковой стороне 109 и смежный участок 176c ближе к боковой стороне 110, чтобы приспособить защелку узла каретки 308. Замок 170 защелки и соответствующая защелка узла каретки 308 контролирует вертикальное положение тонер-картриджа 100, как рассматривается подробнее ниже.
[0041] В отношении Фиг.3 и 6, в показанном примерном варианте реализации, тонер-картридж 100 включает в себя удерживающий упор 180, такой как, например, язычок, который выступает от крайнего заднего участка боковой стороны 110 секции 116 расширения. Удерживающий упор 180 располагается примерно посередине секции 116 расширения и включает в себя верхнюю поверхность 182, которая зацепляет удерживающий элемент узла каретки 308, чтобы способствовать вставке тонер-картриджа 100 в узел каретки 308, как рассматривается подробнее ниже.
[0042] В отношении Фиг.5 и 6, в одном варианте реализации, тонер-картридж 100 включает в себя вогнутую выемку 190, расположенную на верхней части 105 задней части 108 корпуса 104. Выемка 190 служит точкой касания для пользователя для помещения тонер-картриджа 100 в его окончательное положение в узле каретки 308, как рассматривается подробнее ниже.
[0043] На Фиг.7 показан узел каретки 308 в соответствии с одним вариантом реализации, сконфигурированный для приема и удержания четырех тонер-картриджей 100. Узел каретки 308 может быть сконфигурирован для удержания любого числа тонер-картриджей 100, если это желательно. Узел каретки 308 может быть сформирован как часть фотопроводящего блока 300 или может быть отдельным компонентом устройства 20 формирования изображения. В показанном примерном варианте реализации, узел каретки 308 включает в себя четыре лотка 310, установленных на общем основании 312, которые могут быть сформированы как участок каркаса 306 или могут быть прикреплены к каркасу 306. Каждый лоток 310 имеет возможность независимого поворота вокруг поворотной оси P1 между положением загрузки, как показано на Фиг.7, для приема тонер-картриджа 100, и положением функционирования, как показано на Фиг.12 и 13, после приема установленного тонер-картриджа 100. Каждый лоток 310 включает в себя область 314 удержания картриджа, имеющую размеры и форму для приема и поддержания тонер-картриджа 100, имеющего определенный цветной тонер. Область 314 удержания картриджа каждого лотка 310 определяется задней стенкой 316, передней стенкой 317, боковыми стенками 318 и 319 и дном 320. В одном варианте реализации, задняя стенка 316 выше, чем передняя стенка 317 и боковые стенки 318 и 319. В этом варианте реализации, задняя стенка 316 простирается примерно до середины главной секции 114 тонер-картриджа 100, когда тонер-картридж 100 установлен в лоток 310 вплоть до закрытых верхних концов 164, 169 направляющих 160, 165. Передняя стенка 317 и боковые стенки 318 и 319 простираются примерно на высоту секции 116 расширения тонер-картриджа 100, когда тонер-картридж 100 установлен в лоток 310. В одном варианте реализации, передняя стенка 317 простирается только на участок передней части 107 тонер-картриджа 100 вблизи боковой стороны 110.
[0044] Каждый лоток 310 смещен к положению загрузки, как показано на Фиг.7, например, посредством сжимаемой пружины 321, расположенной между основанием 312 и дном 320. Альтернативно, скручиваемая пружина может быть установлена вокруг поворотной точки P1 каждого лотка 310. В положении загрузки, лоток 310 наклонен назад с внутренней гранью задней стенки 316, формирующей тупой угол с вершиной основания 312. В рабочем положении, лоток 310 в целом вертикален с задней стенкой 316, простирающейся в целом ортогонально к вершине основания 312.
[0045] Задняя стенка 316 каждого лотка 310 включает в себя пару направляющих крыльев 322, 324. Направляющие крылья 322, 324 выступают вперед от задней стенки 316 на противоположных боковых краях задней стенки 316. Каждое направляющее крыло 322, 324 имеет такие размеры и форму, чтобы вписаться в соответствующую направляющую 160, 165 тонер-картриджа 100, когда тонер-картридж 100 устанавливается в лоток 310. Высота каждой из направляющих 322, 324 соответствует положению закрытых верхних концов 164, 169 направляющих 160, 165. Альтернативно, эта конфигурация может быть обратной, такой, что тонер-картриджи 100 включают в себя направляющие крылья, и лотки 310 включают в себя дополнительные направляющие.
[0046] Задняя стенка 316 каждого лотка 310 также включает в себя отверстие 326 вблизи боковой стенки 318 того лотка 310, который разрешает приводному элементу, который функционально связан с дверцей доступа устройства 20 формирования изображения, иметь доступ к заднему концу 126a плунжера 126. В показанном примерном варианте реализации, отверстие 326 образовано как отверстие прямоугольной формы в задней стенке 316; однако, любое подходящее отверстие может быть использовано, если это желательно. Альтернативно, задняя стенка 316 может включать в себя подвижную связь, которая ослабляется приводным элементом дверцы доступа и толкает плунжер 126, когда дверца доступа закрыта, и возвращает его, когда дверца доступа открыта. В этой альтернативе, связь передает усилие от приводного элемента на плунжер 126.
[0047] Там, где тонер-картридж 100 включает в себя ключевую структуру 134, внутренняя поверхность передней стенки 317 может включать в себя дополнительную ключевую структуру, чтобы предотвратить вставку тонер-картриджа 100 в неправильный лоток 310, исходя из цвета тонера, содержащегося в тонер-картридже 100. Например, ключевая структура 134 на тонер-картридже 100 может включать в себя выступ от передней части 107 секции 116 расширения тонер-картриджа 100, имеющей одно из четырех боковых положений (в поперечном направлении тонер-картриджа 100), исходя из цвета тонера, содержащегося в нем, и ключевая структура каждого лотка 310 может включать в себя вертикальный паз, имеющий одно из четырех соответствующих боковых положений. Если пользователь попытается вставить тонер-картридж 100 в неправильный лоток 310, то тонер-картридж 100 не будет вписываться, поскольку ключевая структура 134 тонер-картриджа 100 не будет согласовываться с ключевой структурой лотка 310.
[0048] Электрический соединитель 328 выступает вверх от основания 312 узла каретки 308 для каждого лотка 310. Электрические соединители 328, каждый, имеют электрические контакты, которые совмещаются с электрическими контактами электрического соединителя 136 соответствующего тонер-картриджа 100. Электрические соединители 328 электрически связаны с контроллером устройства 20 формирования изображения, так, что, когда электрический соединитель 136 сочленяется с электрическим соединителем 328, схема обработки электрического соединителя 136 имеет возможность