BRPI0819620B1

BRPI0819620B1 - Cartuchos de toner para um dispositivo de formação de imagem

Info

Publication number: BRPI0819620B1
Application number: BRPI0819620-6A
Authority: BR
Inventors: Akash Chaudhuri; Taylor Jedediah Dawson; Clark Jarrett Gayne; Michael Darin Gettelfinger; Thomas Matthew Kerley
Original assignee: Lexmark International, Inc.
Priority date: 2007-11-30
Filing date: 2008-12-01
Publication date: 2020-09-29
Also published as: ZA201004508B; PL2653936T3; ES2513690T3; CN101918900B; US20090142103A1; DK2653936T3; CA2706961A1; WO2009070807A1; AU2008329592B2; US8401437B2; EP2799936B1; EP2653936B1; ES2618893T3; CN101918900A; EP2799936A1; HK1150889A1; MX2010005897A; PT2653936E; CO6311121A2; KR101499839B1

Abstract

cartuchos de toner para um dispositivo de formação de imagem o presente pedido é referente a cartuchos de toner para uso com os dispositivos de formação de imagem. o cartucho pode incluir um interior para conter um toner que é transferido para o dispositivo de formação de imagem e usado durante a formação da imagem. o cartucho pode incluir uma ou mais características de engate que interagem com o dispositivo de formação de imagem durante a inserção. as características de engate podem incluir uma ou mais características de alinhamento que alinham o cartucho durante a inserção dentro do dispositivo m de formação de imagem. as características de engate podem incluir, ainda, uma ou mais características funcionais que permitem que o cartucho transfira de forma eficaz o toner para o dispositivo de formação de imagem.

Description

Antecedentes

O presente pedido refere-se a cartuchos para uso com dispositivos de formação de imagem e, mais particularmente, para uso com um cartucho com uma ou mais características de engate que são engatadas no dispositivo de formação de imagem durante a inserção.

Cartuchos de toner que contém uma quantidade pré-determinada de toner. Os cartuchos são construídos para serem inseridos no interior e engatarem no dispositivo de formação de imagem. Esse engate permite que o toner no interior do cartucho seja transferido para o interior do dispositivo de formação de imagem, e finalmente, para um meio de lâmina durante o processo de formação da imagem. O engate entre o cartucho e o dispositivo de formação de imagem é importante para garantir que o cartucho opere de forma adequada no interior do dispositivo de formação de imagem para transferir o toner.

O cartucho deve ser construído para evitar vazamento de toner antes da inserção no interior do dispositivo, e após a inserção no interior do dispositivo. O cartucho pode incluir um mecanismo de fechamento que evita que o toner escape antes da inserção no interior do dispositivo de formação de imagem.

Durante a inserção, o cartucho deve engatar com o dispositivo de formação de imagem de forma que mova o mecanismo de fechamento de uma posição fechada para uma posição aberta, que permite que o toner seja movido do cartucho para o interior do dispositivo de formação de imagem.

O cartucho deve ser alinhado, cuidadosamente, 5 em relação ao dispositivo de formação de imagem, para garantir a inserção precisa que previne o vazamento de toner. O cartucho pode incluir uma ou mais características de engate, que engatam com o dispositivo de formação de imagem, que proporciona um alinhamento preciso. As características de engate podem ser 10 posicionadas em diversos locais no corpo do cartucho.

Sumário

O presente pedido é direcionado para cartuchos de toner para uso com dispositivos de formação de imagem. O cartucho pode incluir um interior para conter um toner que é 15 transferido para o dispositivo de formação de imagem e usado durante a formação da imagem. O cartucho pode incluir uma ou mais características de engate que interagem com o dispositivo de formação de imagem durante a inserção. As características de engate podem incluir uma ou mais características de alinhamento 20 que alinham o cartucho durante a inserção no interior do dispositivo de formação de imagem. As características de engate podem, também, incluir uma ou mais características funcionais para que o cartucho transfira de forma eficaz o toner para o dispositivo de formação 25 de imagem.

Descrição Breve dos Desenhos

A Figura 1 é um diagrama esquemático de um cartucho de toner e um dispositivo de formação de imagem de acordo com uma modalidade.

A Figura 2 é uma vista em perspectiva de uma primeira lateral de um cartucho de acordo com uma modalidade.

A Figura 3 é uma vista em perspectiva de uma segunda lateral de um cartucho de acordo com uma modalidade.

A Figura 4 é uma vista lateral de um cartucho de acordo com uma modalidade.

A Figura 5 é uma vista explodida de um obturador removido de um cartucho de toner de acordo com uma modalidade.

A Figura 6A é uma vista lateral de um obturador em uma posição fechada de acordo com uma modalidade.

A Figura 6B é uma vista lateral de um obturador em uma posição aberta de acordo com uma modalidade.

A Figura 7 é uma vista em perspectiva de um interior de um cartucho de acordo com uma modalidade.

A Figura 8 é uma vista em perspectiva de um trem de acionamento em um cartucho de acordo com uma modalidade.

A Figura 9 é uma vista esquemática lateral de um conector elétrico em um cartucho de acordo com uma modalidade.

A Figura 10 é uma vista explodida em perspectiva de um conector elétrico de acordo com uma modalidade.

A Figura 11 é uma vista esquemática lateral de um dispositivo de formação de imagem de acordo com uma modalidade.

A Figura 12A é uma vista em perspectiva de uma primeira lateral de uma unidade de imagem de acordo com uma modalidade.

A Figura 12B é uma vista em perspectiva de uma segunda lateral de uma unidade de imagem de acordo com uma modalidade.

A Figura 13 é uma vista em perspectiva de um cartucho sendo inserido no interior de um dispositivo de formação de imagem de acordo com uma modalidade.

A Figura 14 é uma vista em perspectiva de um cartucho sendo inserido no interior de um dispositivo de formação de imagem de acordo com uma modalidade.

A Figura 15 é uma vista em perspectiva de um cartucho sendo inserido no interior de um dispositivo de formação de imagem de acordo com uma modalidade.

A Figura 16 é uma vista esquemática lateral de um conector elétrico em um cartucho que é engatado a um conector elétrico em um dispositivo de formação de imagem de acordo com uma modalidade.

A Figura 17 é uma vista em perspectiva de um cartucho completamente inserido no interior de um dispositivo de formação de imagem de acordo com uma modalidade.

Descrição Detalhada

O presente pedido é direcionado para cartuchos de toner para uso dentro de dispositivos de formação de imagem. A Figura 1 ilustra de forma esquemática uma modalidade que inclui um cartucho de toner 10 com uma ou mais características de engate 11. O dispositivo de formação de imagem 100 inclui 10 uma área receptora 101 dimensionada para receber o cartucho 10.

Uma ou mais características de engate 102 são associadas ao dispositivo de formação de imagem 100. As características de engate 11 no cartucho 10 interagem com as características de engate 102 no dispositivo de formação de imagem 100 Durante a 15 inserção do cartucho 10 no interior da área receptora 101. As características de engate 11, 102 podem executar diversas funções, incluindo o posicionamento do cartucho 10 no interior do dispositivo de formação de imagem 100, fazendo com que o toner no interior do cartucho 10 seja movido para o interior do 20 dispositivo de formação de imagem 100, permitindo, assim, que o cartucho 10 se comunique com o dispositivo de formação de imagem 100, fornecendo energia a partir do dispositivo de formação de imagem 100 para o cartucho 10, e outros. As características de engate 11,102 estão posicionadas de forma que as diversas funções sejam executadas de maneira 25 orquestrada, durante a inserção do cartucho 10.

As Figuras 2, 3, e 4 ilustram uma modalidade de um cartucho 10. O cartucho 10 contém um toner que é transferido para o dispositivo de formação de imagem 100. O cartucho 10 inclui um topo 12, base 13, dianteira 14, parte posterior 15, e 5 laterais 16. Um manipulo 23 pode ser fixado sobre o topo 12 para facilitar a pega e a manipulação do cartucho 10 durante a inserção e remoção a partir do dispositivo de formação de imagem 100. Em uma modalidade, o manipulo 23 é fixado de forma pivotante no cartucho 10.

O cartucho 10 inclui uma seção principal 38 e uma extensão 17. A extensão 17 é posicionada na base 13 do cartucho 10. Conforme ilustrado na Figura 4, uma profundidade W da extensão 17 medida entre a parte dianteira 14 e a parte posterior 15 é menor do que a profundidade W da seção principal 15 38 do cartucho 10. Em uma modalidade, a extensão 17 é posicionada em um ponto central da seção principal 38 formando uma prateleira dianteira 25 e uma prateleira posterior 26. Em uma modalidade, as prateleiras dianteira e posterior 25, 26 são substancialmente perpendiculares à extensão 17. O cartucho 10 20 inclui uma altura total medida entre o topo 12 e a base 13. A extensão 17 inclui uma altura menor do que a da seção principal 38.

Uma ou mais das características de engate 11 alinham o cartucho 10 durante a inserção no interior do 25 dispositivo de formação de imagem 10. Muitos desses estão localizados sobre a extensão 17, já que a extensão 17 é inserida, inicialmente, no interior de um dispositivo 10 durante uma inserção vertical do cartucho 10. Uma característica de engate 11 inclui chanfraduras 18 que são posicionados na base 13. As 5 chanfraduras 18 podem ser posicionadas em uma única lateral ou em diversas laterais da extensão. Em uma modalidade, a extensão inclui uma forma transversal substancialmente retangular e as chanfraduras 18 são posicionadas ao longo de cada uma das quatro extremidades.

Outra característica do engate 11 para o alinhamento inclui uma ou mais nervuras 19 que se estendem em uma orientação substancialmente vertical ao longo da extensão 17. Em uma modalidade, as nervuras 19 incluem uma extremidade inicial 27 que fica de frente para a base 13. Em uma 15 modalidade, a extremidade inicial 27 é espaçada da chanfradura 18 e toca o dispositivo 100 após o contato ser feito pela chanfradura 18. A extremidade inicial 27 pode incluir uma chanfradura, ou pode se estender substancialmente de forma perpendicular para fora a partir da extensão 17. O comprimento 20 pode variar, com a modalidade ilustrada que inclui as nervuras 19 se estendendo ao longo do comprimento da extensão 17. Nessa modalidade, as nervuras 19 são posicionadas em cada uma das laterais 16, embora outras modalidades possam incluir o posicionamento em outros locais. Nas modalidades com nervuras 25 múltiplas 19, as nervuras 19 podem incluir a mesma ou diferentes formas e tamanhos. Em uma modalidade, o cartucho 10 inclui uma única nervura 19.

Outra característica de alinhamento do engate 11 inclui uma ou mais fendas 28. As fendas 28 podem ser posicionadas em diversos locais ao longo do cartucho 10, que inclui de frente para a lateral 16 conforme ilustrado nas Figuras 2 e 4. A fenda 28 inclui uma primeira extremidade 29 que se abre em direção à base 13, e uma segunda extremidade 30 oposta. A primeira extremidade 29 pode incluir chanfraduras que formam 10 uma largura aumentada para facilitar o engate com o dispositivo de formação de imagem 10 durante a inserção do cartucho 10. As fendas 28 incluem, adicionalmente, uma primeira e uma segunda parede 31, 32. Na modalidade das Figuras 2 e 4, a primeira parede 31 é localizada de frente para a parte dianteira 14 e a segunda 15 parede 32 é localizada na direção da parte posterior 15. As paredes 31, 32 podem ser paralelas fazendo com que a largura das fendas 28 seja substancialmente constante. As fendas 28 podem incluir uma altura que se estende em diversas distâncias no sentido interno, a partir da base 13. Na modalidade ilustrada nas

Figuras 2 e 4, a fenda 28 inclui substancialmente a mesma altura presente na nervura 19. Adicionalmente, a fenda 28 pode ser paralela à nervura 19.

Outra característica de alinhamento do engate 11 inclui um mecanismo de bloqueio 33 para controlar o local de 25 inserção do cartucho 10 no interior do dispositivo de formação de imagem 100. O mecanismo de bloqueio 33 evita que um cartucho específico 10 seja inserido dentro de uma área receptora 101 incorreta. A título de exemplo, o mecanismo de bloqueio 33 pode evitar que um cartucho de toner 10 preto seja inserido dentro de uma área receptora 101 de um cartucho 10 ciano, amarelo ou magenta. O mecanismo de bloqueio 33 pode incluir uma primeira extremidade 34 pontiaguda localizada de frente para a base 13. A primeira extremidade pontiaguda 34 é posicionada acima da chanfradura 18. Em uma modalidade, o mecanismo de bloqueio 33 é posicionado na face dianteira 14 da extensão 17. Uma modalidade de um mecanismo de bloqueio é apresentada na Patente de número serial U.S. 1 1/388.848 incorporada no presente documento a título de referência.

As características de engate 11 podem incluir, ainda, características funcionais que fazem com que o cartucho 10 opere no interior do dispositivo de formação de imagem 100 e mova o toner para o dispositivo de formação de imagem 100. Uma característica funcional do engate 11 inclui uma saída 50 e um obturador 51. A saída 50 é posicionada para permitir que o toner seja movido do interior 33 do cartucho 10. Conforme ilustrado na Figura 5, a saída 50 é posicionada na parte dianteira 14 do cartucho 10. A saída 50 é formada por uma parede externa e pode, ainda, estar de frente para a base 13. O obturador 51 é posicionado no interior da saída 50 para controlar o movimento do toner. O obturador 51 é construído para girar entre a posição fechada, a fim de evitar o movimento do toner, e uma posição aberta para permitir o movimento do toner. O obturador 51 pode incluir uma face 52 e um corpo tubular 54. A face 52 é dimensionada para se estender de forma transversal à saída 50 e 5 ser exposta na parte dianteira 14 do cartucho 10. A face 52 inclui um encaixe 53 que entra em contato com uma característica do engate 102 no dispositivo de formação de imagem 100 para controlar a rotação do obturador 51 entre as posições aberta e fechada. O corpo 54 é dimensionado para encaixar no interior da 10 saída 50 e inclui uma forma substancialmente cilíndrica com um interior oco. O corpo 54 inclui, adicionalmente, uma abertura 55. Na posição fechada, a abertura 55 é posicionada longe da saída 50 para evitar o movimento do toner. Na posição aberta, a abertura 55 é alinhada com a saída 50 para permitir o movimento do toner.

Em uma modalidade, o toner é movido a partir da saída 50 em direção à base 13.

A figura 6A ilustra uma modalidade do obturador 51 na orientação fechada. Um membro de inclinação 56 é fixado operativamente para manter o obturador 51 na posição 20 fechada. Uma característica do engate 102 no dispositivo de formação de imagem 100 (especificamente, um pino de acionamento do obturador 256 conforme ilustrado na Figura 13) engata com o encaixe 53. Durante a inserção do cartucho 10 na direção da seta X para o interior do dispositivo de formação de 25 imagem 100, o encaixe 53 entra em contato contra a característica 102. Conforme a inserção do cartucho 10 na direção da seta X continua, a força de inserção supera a força do membro de inclinação 56 e faz com que o obturador 51 gire para a posição aberta conforme ilustrado na Figura 6B. O obturador 51 é mantido na posição aberta até que o cartucho 10 seja removido do dispositivo 100. A força de remoção faz com que o obturador 51 entre em contato com a característica 102 e seja movido para a posição fechada. Uma modalidade de um obturador é apresentada na Patente de Número Serial U.S. 1 1/556.863 incorporada no presente documento a título de referência.

Outra característica funcional do engate 11 é uma engrenagem de transmissão 60 posicionada sobre a dianteira 14 do cartucho 10. A engrenagem de transmissão 60 é combinada com e recebe energia de rotação a partir de uma engrenagem correspondente no dispositivo de formação de imagem 100. Na modalidade ilustrada na Figura 2, a engrenagem de transmissão 60 é parcialmente coberta com apenas alguns dentes expostos.

A saída 50 com o obturador 51 e a engrenagem de transmissão 60 são, cada uma, posicionadas na seção principal 38 do cartucho 10. A saída 50 é posicionada abaixo do centro da engrenagem de transmissão 60.

A engrenagem de transmissão 60 transfere energia a partir do dispositivo de formação de imagem 100 para diversos elementos do cartucho 10. Um elemento inclui uma broca 70 conforme ilustrado na Figura 7. A broca 70 é 12 posicionada dentro do interior 33 do cartucho 10 para mover o toner através da saída 50. A broca 70 inclui lâminas helicoidais 71 que se estendem de forma radial para o exterior a partir de uma haste central 72. A rotação da broca 70 faz com que o toner seja movido pelas lâminas 71 ao longo do comprimento na direção da saída 50.

Uma ou mais pás 75 podem, também, ser posicionadas dentro do interior 33 para agitar o toner. Cada uma das pás 75 inclui uma haste central 76 que se estende através do interior 33, e uma lâmina (não ilustrada) que se estende para fora a partir das hastes centrais 76. A rotação das hastes centrais 76 faz com que as lâminas girem para evitar que o toner seja comprimido junto e, também, para mover o toner em direção à broca 70. Em uma modalidade, uma parede é posicionada dentro do interior 33 entre a broca 70 e as pás. O toner é movido a partir de uma primeira lateral da parede através das pás para uma segunda lateral da parede que inclui a broca 70. A parede evita que o toner seja afastado da broca 70 para uma seção mais baixa do interior 33.

Um eixo 61 se estende através do interior 33 e é conectada operativamente à engrenagem de transmissão 60. O eixo 61 se estende através do interior e é conectado operativamente a uma engrenagem 78 conforme ilustrado na Figura 8. A engrenagem 78 faz parte de um trem de acionamento 77 que é posicionado na parte posterior 15 do cartucho 10. O trem de acionamento 77 inclui engrenagens 78 que são anexadas ao eixo de acionamento 61, eixos das pás 76 e eixo da broca 72. A rotação da engrenagem de transmissão 60 é, desse modo, transferido através do eixo de acionamento 61, e para as 5 engrenagens 78 para girar cada uma das pás 75 e a broca 70. O trem de acionamento 77 pode, também, incluir uma ou mais engrenagens adicionais para interconectar as engrenagens 78. Uma modalidade de um trem de acionamento, pás, broca e engrenagem de transmissão 60 são apresentadas na Patente de 10 Número Serial U.S. No. 11/612.662 incorporada no presente documento a título de referência.

Outra característica funcional do engate 11 no cartucho 10 inclui um conector elétrico 80 conforme ilustrado nas Figuras 9 e 10. O conector elétrico 80 forma uma rota de 15 comunicação entre o cartucho 10 e o dispositivo de formação de imagem 100. Nessa modalidade, o conector elétrico 80 é posicionado dentro de uma cavidade 34 na base 13 do cartucho 10. Em uma modalidade específica, o conector elétrico 80 é posicionado dentro da extensão 17. O conector elétrico 80 pode 20 ser posicionado de forma completa ou parcial dentro da cavidade 34. Um retentor 35 é posicionado dentro da cavidade 34 para reter o conector elétrico 80. O retentor 35 pode ser formado como uma parte unitária do cartucho 10, ou pode ser um elemento separado que é anexado ao cartucho 10. O retentor 35 inclui uma fenda 36 25 formada entre um par de membros separados espaçados 39.

A Figura 10 ilustra uma vista explodida de um conector elétrico 80 que inclui uma placa de circuito 81 e um alojamento 82. A placa de circuito 81 inclui um ou mais contatos elétricos 83. A placa de circuito 81 pode incluir, adicionalmente, hardware computacional, ilustrado de forma esquemática como 84, para armazenar os parâmetros do cartucho que inclui, mas não se limita a, páginas impressas, cor de toner, data do primeiro uso e o ID do cartucho. O hardware computacional 84 pode incluir um ou mais processadores, dispositivos lógicos e memória. O hardware computacional pode compreender, adicionalmente, circuitos integrados, que inclui, por exemplo, circuitos integrados específicos de aplicação e processadores de sinal digital, nos quais o código de programa incorporado pode ser armazenado e executado.

O alojamento 82 é construído para posicionar a placa de circuito 81 para ser engatado com um conector 150 dentro do dispositivo de formação de imagem 100. O alojamento 82 inclui uma base 85 com um ou mais braços 86 que se estendem para fora. A base 85 inclui uma abertura 87 dimensionada para receber a placa de circuito 81. Um membro 88 pode ser posicionado adjacente à abertura 87 para apoiar a placa de circuito 81 quando anexado ao alojamento 82. Em uma modalidade, a abertura 87 inclui um encaixe 92 dimensionado para receber o hardware computacional 84 quando a placa de circuito 81 é conectada ao alojamento 82.

Um ou mais braços 86 se estendem para fora a partir da base 85 de maneira cantiléver. Os braços 86 podem ser rígidos ou podem ser flexíveis em relação à base 85. Em uma modalidade, quatro braços se estendem a partir da base 85 e cada 5 um é flexível. Em outra modalidade, diversos braços 86 se estendem a partir da base 85 com um ou mais dos braços 86 sendo flexível e os outros sendo rígidos. Os braços 86 formam um receptáculo 90 dimensionado para se estender em tomo do conector 150 inteiro ou parte do mesmo. Um ou mais braços 86 10 podem incluir, adicionalmente, uma extremidade projetada 89 para facilitar o engate com o conector 150 do dispositivo de formação de imagem 100. Os braços 86 podem incluir uma variedade de formatos e configurações. O alojamento 82 pode incluir, adicionalmente, aletas 91 que se estendem de forma 15 lateral para fora para se ajustar no interior da fenda 36 dentro do retentor 35. O conector elétrico 80 pode ser anexado ao cartucho 10 de forma fixa ou móvel. As modalidades dos conectores elétricos são descritas nas Patentes de Número U.S. 7.258.558 e 7.272.336, sendo que cada uma é incorporada no presente 20 documento a título de referência.

Um ou mais pontos de marca são posicionados para fornecer o alinhamento adequado do cartucho 10 dentro do dispositivo de formação de imagem 10. Os pontos de marca alinham o cartucho 10 ao longo de dimensões múltiplas durante a 25 inserção dentro do dispositivo de formação de imagem 100. Um primeiro ponto de marca é formado na segunda extremidade 30 da fenda de alinhamento 28. Um segundo ponto de marca é formado ao longo da extremidade 32 da fenda 28 na lateral 16 da extensão 17. Um terceiro ponto de marca inclui uma linha central da fenda 5 de alinhamento 28 na parte dianteira 14 da extensão 17.

O cartucho 10 é montado dentro do dispositivo de formação de imagem 100 para transferir o toner para a formação de uma imagem em um meio de lâmina. Após a saída do cartucho 10, o toner se move através de uma unidade de 10 desenvolvimento 250 e uma unidade fotocondutiva (PC) 260.

Conforme o toner se move através desses elementos, um meio de lâmina é proporcionado para receber o toner. A Figura 11 ilustra uma modalidade de um dispositivo de formação de imagem 100 com cartuchos de toner 10.

Uma primeira área de transferência de toner 230 inclui uma ou mais estações de imagem 240 que são alinhadas se estendendo de forma horizontal a partir da dianteira 104 para a parte posterior 105 do dispositivo de formação de imagem 100. Cada estação de imagem 240 inclui um cartucho 10, uma unidade 20 de desenvolvimento 250 e uma unidade fotocondutora 260. Cada uma das estações de imagem 240 é montada de forma que os tambores fotocondutores (PC) 261 são, substancialmente, paralelos. Com o propósito de esclarecimento, as unidades 250, 260 são etiquetadas em 25 apenas uma das estações de imagem 240. Em uma modalidade, cada uma das estações de imagem 240 é, substancialmente, a mesma, exceto pela cor do toner.

A unidade de desenvolvimento 250 inclui um reservatório de toner 251 para conter um toner. Um ou mais membros de agitação pode ser posicionado, adicionalmente, dentro do reservatório 251 para mover o toner. A unidade de desenvolvimento 250 inclui, adicionalmente, um cilindro adicionador de toner 252 que movimenta o toner fornecido a partir do reservatório 251 para um cilindro de desenvolvimento 253. A unidade fotocondutora 260 inclui, em parte, um cilindro de alimentação e o Tambor PC261.

O cilindro de alimentação 262 forma um estreitamento com o Tambor PC 261 e carrega a superfície do Tambor PC261 em uma voltagem específica como, por exemplo, -1000 volts. Um feixe laser a partir de uma cabeça de impressão 106 é direcionado para a superfície do Tambor PC261 e descarrega as áreas com as quais entra em contato para formar uma imagem latente. Em uma modalidade, as áreas sobre o Tambor PC261 iluminadas pelo feixe laser são descarregadas em, aproximadamente - 300 volts. O cilindro de desenvolvimento 253, que é revestido por toner, forma um estreitamento com o Tambor PC261 e, então, transfere o toner para o Tambor PC261 para formar uma imagem de toner. Um dispositivo de medição como um conjunto de lâminas de limpeza pode ser usado para medir o toner sobre o cilindro de desenvolvimento antes da transferência do mesmo para o Tambor PC. O toner é atraído para as áreas da superfície do Tambor PC261 descarregadas pelo feixe laser a partir da cabeça de impressão 106.

Um mecanismo de transferência intermediário (ITM) 230 é disposto adjacente a cada uma das estações de imagem 240. Nessa modalidade, o ITM 230 é formado como uma correia sem fim habilitada em volta do cilindro de acionamento 231, cilindro tensor 232 e cilindro de apoio 233. Durante as operações de formação de imagem, o ITM 230 se move até após as estações de imagem 240 em sentido horário conforme visto na Figura 11. Um ou mais Tambores PC 261 aplicam a imagem de toners nas cores respectivas dos mesmos no ITM 230. Em uma modalidade, um campo de voltagem positivo atrai a imagem de toner a partir dos Tambores PC 261 até a superfície do ITM 230 móvel.

O ITM 230 gira e recolhe uma ou mais imagens de toner a partir das estações de imagem 240 e, então, transporta as imagens de toner para um meio de lâmina em uma segunda área de transferência. A segunda área de transferência inclui um segundo estreitamento de transferência 235 formado entre o cilindro de apoio 233 e um segundo cilindro de transferência 234.

Os meios de lâmina podem, originalmente, ser armazenados em uma bandeja de meio de entrada 220 posicionada em uma seção mais baixa do dispositivo 100. A bandeja 220 é dimensionada para conter uma pilha de meio de lâminas que irá receber as imagens coloridas e/ou monocromáticas. A bandeja de meio de entrada 220 é, de preferência, removível para o reabastecimento. Um painel de controle 221 pode ser localizado na parte dianteira 104 do 5 dispositivo 100. Com o uso do painel de controle 221 , o usuário é capaz de inserir comandos e, em geral, controlar a operação do dispositivo de formação de imagem 100. Por exemplo, o usuário pode inserir um comando para comutar os modos (por exemplo, modo de cor, modo monocromático), observar o número de 10 imagens impressas, mudar o dispositivo 100 em ligado/desligado para executar manutenção periódica e similares.

Uma via de meio 222 se estende através do dispositivo 100 para formar o meio de lâminas através do processamento de imagem. Os meios de lâmina são, inicialmente, 15 armazenados na bandeja de entrada 220 ou introduzidos através de um abastecimento manual 223. As lâminas sobre a bandeja de entrada 220 são colhidas por um mecanismo de pega 224 e são movidas no interior da via de meio 222. Nessa modalidade, o mecanismo de pega 224 inclui um cilindro posicionado na 20 extremidade de um braço de pivotagem. O cilindro gira para mover o meio de lâminas da bandeja de entrada 220 na direção da segunda área de transferência. Em uma modalidade, o mecanismo de pega 224 é posicionado próximo (isto é, menos que o comprimento de um meio de lâmina) à segunda área de 25 transferência, com o mecanismo de pega 224 movendo o meio de lâminas diretamente a partir da bandeja de entrada 220 até o segundo estreitamento de transferência 235. Para as lâminas que entram através do abastecimento manual 223, um ou mais cilindros são posicionados para mover a lâmina para o interior do 5 segundo estreitamento de transferência 235.

O meio de lâmina recebe a imagem de toner a partir do ITM 230 conforme o mesmo é movido através do segundo estreitamento de transferência 235. Os meios de lâmina com imagens de toner são, então, movidos ao longo da via de 10 meio 222 para o interior de uma área do fusor 225. A área do fusor 225 inclui correias 226 ou cilindros de fusor que formam um estreitamento para unir a imagem de toner ao meio de lâmina. O meio de lâminas de fusor passa, então, através dos cilindros de saída 227 que são localizadas à jusante da área do fusor 225. Os 15 cilindros de saída 227 podem ser girados tanto nas direções para frente ou reversa. Na direção para frente, os cilindros de saída 227 movem o meio de lâmina a partir da via de meio 222 para uma área de saída 228 no topo 107 do dispositivo 100. Na direção reversa, os cilindros de saída 227 movem o meio de lâmina para o 20 interior de uma via dupla 229 para a formação da imagem em uma segunda lateral do meio de lâmina.

Um dispositivo de formação de imagem 100 monocolor pode incluir uma única estação de imagem 240, quando comparado a um dispositivo de formação de imagem 100 25 a cores, que pode incluir estações de imagem 240 múltiplas. As

Figuras 12A e 12B ilustram uma unidade de imagem 200 que inclui quatro estações de imagem 240, sendo que cada uma inclui um cartucho 10, uma unidade de desenvolvimento 250 e uma unidade PC 260. A unidade de imagem 200 inclui uma estrutura 5 201 dimensionada para receber cada uma das estações de imagem240.

Em uma modalidade, a estrutura 201 é produzida de placas de metal gravadas que resultam em controle preciso do local dos Tambores PC 261 em relação um ao outro, e em relação à correia ITM 230, montagem do laser 106 e módulos de acionamento dentro do dispositivo 100. A estrutura 201 inclui uma abertura central dimensionada para receber as unidades de desenvolvimento 250 e unidades fotocondutoras 260. Uma modalidade das unidades de imagem, estações de imagem, unidades de desenvolvimento e unidades PC é apresentada no

Pedido de Patente de número serial U.S. 1 1/686.614, incorporada no presente documento a título de referência.

As Figuras 13 a 17 ilustram as modalidades de um cartucho 10 sendo inserido dentro de uma unidade de imagem 200. Para fins de esclarecimento, apenas um único cartucho 10 é 20 ilustrado como sendo inserido dentro de uma unidade de imagem 200 com os outros cartuchos 10 removidos para esclarecimento. Conforme ilustrado na Figura 13, o cartucho 10 é inserido em I uma direção vertical indicada pela seta X. A direção vertical permite que o cartucho 10 seja inserido a partir do topo 107 do 25 dispositivo de formação de imagem 10. Em uma modalidade, o topo 107 inclui uma porta que fornece acesso a cada um dos cartuchos 10. Cada cartucho 10 pode ser removido e substituído de forma independente, sem a remoção de qualquer uma das unidades de desenvolvimento 250, unidades PC 260, ou a unidade 5 de imagem 200.

As áreas receptoras 101 são alinhadas ao longo da estrutura 201 da unidade de imagem 200, sendo que cada uma é dimensionada para receber um dos cartuchos 10. Nessa modalidade, quatro áreas receptoras 101 são alinhadas de forma 10 horizontal ao longo da estrutura 201. Cada uma das áreas receptoras 101 é posicionada de forma adjacente a uma das unidades de desenvolvimento 250 e unidades PC 260. A parede 112 pode separar uma porção da área receptora 101 que recebe uma extensão 17 de uma unidade de desenvolvimento 250 e unidade PC 260. Uma vez completamente inserida, a prateleira dianteira 25 (conferir Figura 4) é posicionada acima da parede 112. A estrutura 201 inclui, adicionalmente, uma seção recortada que é posicionada sobre a prateleira posterior 26.

A área receptora 101 inclui uma ou mais 20 características de engate 102 para engatar com as características de engate 11 do cartucho durante a inserção. As características de engate 102 incluem: uma entrada 255 posicionada para receber o toner a partir da saída do cartucho 50; uma engrenagem 254 que se estende para cima para se unir com a engrenagem de 25 transmissão 60 do cartucho; um pino de acionamento do obturador 256 que se estende para fora a partir da unidade de desenvolvimento 250 para engatar com o encaixe 53 a fim de girar o obturador 51; o conector elétrico 150 que é conectado ao conector elétrico 80 do cartucho; um ou mais trilhos guia 108 que se conectam às nervuras 19; e uma superfície angulada 109.

A Figura 13 ilustra o cartucho 10 no início da inserção dentro da área receptora 101. Nesse ponto, o cartucho 10 não está em contato com quaisquer outros elementos e é espaçado a partir da unidade de desenvolvimento 250 e da estrutura 201.

A Figura 14 ilustra o cartucho 10 após uma quantidade adicional de inserção no interior do dispositivo de formação de imagem 100. O cartucho 10 entra em contato, inicialmente, com a superfície angulada 109 posicionada na parede 112, para começar o alinhamento dentro da área receptora 101. Especifícamente, a extremidade da chanfradura 18 que fica de frente para a parte dianteira 14 entra em contato contra a superfície angulada 109. Em uma modalidade, esse contato ocorre quando o cartucho 10 tem cerca de 32 mm a partir da inserção completa. O mecanismo de bloqueio 33 é engatado após o alinhamento da extremidade da chanfradura 18 com o cartucho

O mecanismo de bloqueio 33 permite a inserção do cartucho 10 na área receptora 101 correta, e evita inserção adicional em uma área receptora 101 incorreta.

A Figura 15 ilustra o cartucho 10 após uma quantidade adicional de inserção dentro do dispositivo de formação de imagem 100. Em uma modalidade, a Figura 15 ilustra o cartucho com cerca de 24 mm após a finalização da inserção. As nervuras 19 nas laterais 16 da extensão 17 começam a engatar com os trilhos guia 108. Os trilhos guia 108 podem incluir uma abertura ampliada para facilitar o engate com a extensão 17. A fenda 28 na parte dianteira 14 da extensão 17 pode engatar com as nervuras 1 13 que se estendem ao longo da parede 112. Em uma modalidade, o engate e contato com as características de alinhamento 11 se alinham com o cartucho 10 em relação à área receptora 101. Esse aspecto ocorre antes do engate e entram em contato com as características funcionais 11.

Após uma quantidade de inserção pré- determinada, a extremidade da chanfradura 18 que fica de frente para a parte dianteira 14 entra em contato com um retentor 111 na estrutura 201. Esse contato faz com que o retentor 111 deslize em relação à estrutura 201 se distanciando da área receptora 101 e se estenda por uma seção da unidade de desenvolvimento 250. Em uma modalidade, o retentor 111 se move para uma coluna 257 que se estende para fora a partir da unidade de desenvolvimento 250.

Os Exemplos de um retentor são apresentados na Patente de Número Serial U.S. (número de registro legal. 2006-0579,01 /4670-550).

Conforme é continuada a inserção do cartucho 10, o encaixe 53 no obturador 51 entra em contato contra o pino de acionamento 256 na unidade de desenvolvimento 250. A inserção continuada faz com que o obturador 51 gire da posição fechada para a posição aberta. Antes de o obturador 51 ser movido para a posição aberta, a saída 50 no cartucho 50 se alinha com uma entrada 255 na unidade de desenvolvimento 250. Quando o obturador 51 é movido para a posição aberta, qualquer toner expelido através da saída 50 é recebido na entrada 255.

A Figura 16 ilustra uma modalidade com o cartucho 10 próximo da inserção total. Em uma modalidade, isso inclui restar apenas 10 mm para que o cartucho 10 seja inteiramente inserido. O conector elétrico 80 no cartucho 10 começa a ser engatado com o conector elétrico 150. As extremidades projetadas dos braços 86 entram em contato, inicialmente, contra o conector 150 e se alinham com o conector 80. Conforme a inserção continua, os centros dos braços 86 ficam em tomo do conector 150 e se movem de forma vertical ao longo das laterais externas. O conector 80 pode ser anexado de forma móvel ao cartucho 10 para facilitar o alinhamento em relação ao conector 150. Sob total inserção, a placa de circuito 81 é inserida dentro da abertura 152 (verificar Figura 10). A inserção também faz com que a engrenagem de transmissão 60 seja engatada com a engrenagem 254 na unidade de desenvolvimento 250. O dente da engrenagem de transmissão 60 é unido com o dente da engrenagem 254.

A Figura 17 ilustra o cartucho 10 totalmente inserido dentro do dispositivo de formação de imagem 100. O obturador 51 está na posição aberta para permitir que o toner seja movido através da saída 50. A engrenagem de transmissão 60 é engatada com a engrenagem 254 na unidade de desenvolvimento 250 para fornecer energia rotacional para o cartucho 10. O 5 conector elétrico é totalmente estabelecido no interior do conector 150 para permitir a comunicação.

Termos relativos a regiões, como "sobre", "abaixo", "mais baixo", "sobre", "acima", e similares, são usados para facilitar a descrição na explicação do posicionamento de um 10 elemento em relação ao segundo elemento. Esses termos são propositados para abranger orientações diferentes do dispositivo, além das orientações diferentes das descritas nas Figuras. Adicionalmente, termos como "primeiro", "segundo”, e similares, são usados, também, para descrever diversos elementos, regiões, 15 seções, etc. e também não são propositados para serem limitadores. Termos similares se referem a elementos similares por toda a descrição.

Conforme usado no presente documento, os termos "que tem", "que contém", "que inclui", "que 20 compreende" e similares são termos não restritivos que indicam a presença de elementos ou características declaradas, mas não eliminam elementos ou características adicionais. Os artigos "um", "uma" e "o" são propositados para incluir tanto o plural quanto o 25 singular, exceto quando indicam claramente o contrário.

A presente invenção pode ser executada de outras formas específicas, não só as inclusas no presente documento sem se afastar do escopo e características essenciais da invenção. As presentes modalidades são, então, para serem 5 consideradas em todos os aspectos como ilustrativas e não restritivas, e todas as mudanças que vêm na faixa de equivalência e significado das reivindicações anexadas são propositadas para serem adotadas no presente documento.

Claims

1. Cartucho (10) de toner para uso com um dispositivo de formação de imagem (100) caracterizado pelo fato de que compreende: um corpo (38) com um topo (12), base (13), parte dianteira (14), primeira e segunda laterais (16), e uma parte posterior (15), sendo que o corpo (38) também inclui um interior encerrado para conter o toner; pelo menos uma chanfradura (18) posicionada na base (13) a fim de alinhar o cartucho (10) durante a inserção no interior do dispositivo de formação de imagem (100); uma nervura (19) posicionada na primeira lateral para posicionar lateralmente o cartucho (10) durante a inserção no interior do dispositivo de formação de imagem (100), sendo que a nervura inclui uma extremidade inicial (27) que está voltada para a base (13) é distanciada da base (13); uma saída (50) no corpo para permitir que o toner se mova a partir do interior (33) e para o dispositivo de formação de imagem (100), em que a saída (50) é posicionada a uma distância maior da base (13) do que da nervura (19); e um obturador (51) conectado operativamente à saída (50) e móvel entre a posição fechada, para impedir que o toner se mova através da saída, e uma posição aberta, para permitir que o toner se mova através da saída; uma engrenagem de transmissão (60) posicionada na parte dianteira (14) do corpo (38) para se engatar com o dispositivo de formação de imagem (100), um centro da engrenagem de transmissão (60) posicionado mais distante da base (13) do que da saída (50); uma cobertura que se fixa à parte dianteira (14) do corpo (38), sendo que a cobertura se estende através da maioria da engrenagem de transmissão (60), uma seção mais baixa da engrenagem de transmissão (60) posicionada em direção à base (13) se estende para fora, além da cobertura; um trem de acionamento (77) posicionado na parte posterior (15) e conectado operativamente à engrenagem de transmissão (60), sendo que o trem de acionamento (77) compreende uma pluralidade de engrenagens (78) que acionam elementos posicionados no interior do corpo (38); uma fenda posicionada na parte dianteira com uma extremidade aberta que está voltada para a base (13) e primeira e segunda paredes laterais opostas; e uma segunda fenda posicionada em uma dentre a primeira e a segunda laterais, sendo que a segunda fenda é mais ampla do que a fenda.

2. Cartucho (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a saída (50) está posicionada na parte dianteira (14) do corpo (38).

3. Cartucho (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende, ainda, uma cavidade que se estende para o interior do corpo (38) a partir da base (13) e é dimensionada para conter um conector elétrico (80).

4. Cartucho (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende, ainda, um mecanismo de bloqueio (33) posicionado na parte dianteira (14) do corpo (38) adjacente à base (13), sendo que o mecanismo de bloqueio (33) impede uma inserção inadequada do cartucho (10) no dispositivo de formação de imagem (100).

5. Cartucho (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende, ainda, uma broca (70) posicionada no interior e conectada operativamente ao trem de acionamento (77), sendo que a broca (70) recebe energia rotacional proveniente da engrenagem de transmissão (60) para mover o toner através da saída (50).

6. Cartucho (10), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a broca (70) é posicionada de modo mais próximo à base (13) do que ao centro da engrenagem de transmissão (60).