DE112011103327B4

DE112011103327B4 - Entwicklerzuführbehälter und Entwicklerzuführsystem

Info

Publication number: DE112011103327B4
Application number: DE112011103327.3T
Authority: DE
Inventors: Katsuya Murakami; Toshiaki Nagashima; Fumio Tazawa; Ayatomo Okino; Yusuke Yamada; Tetsuo Isomura; Nobuo Nakajima
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2010-09-29
Filing date: 2011-09-29
Publication date: 2017-11-23
Anticipated expiration: 2031-09-30
Also published as: DE112011103327T5; EP2624068A1; KR20170141260A; MX2013003582A; BR112013007354A2; RU2629649C2; EA028155B1; EP2624068A4; MY177016A; US20130209140A1; RU2013119675A; RU2691655C1; US9632455B2; CN108762022A; MX353328B; CA2812344A1; CA2812344C; KR101808722B1; EA201791475A1; KR101872661B1

Abstract

Es sollen ein Entwicklerzuführbehälter und ein Entwicklerzuführsystem bereitgestellt werden, mit denen das Abgeben des Entwicklers von dem Entwicklerzuführbehälter zu dem Entwicklernachfüllgerät von Anfang an auf geeignete Weise ausgeführt werden kann. Ein Entwicklerzuführbehälter 1, der abnehmbar an einem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert werden kann, hat einen Behälterkörper 1a zum Aufnehmen des Entwicklers, eine Abgabeöffnung 1c zum Zulassen der Abgabe des in dem Behälterkörper 1a aufgenommenen Entwicklers, einen Halteabschnitt 3 zum Empfangen einer Antriebskraft von dem Entwicklernachfüllgerät 8, einen Pumpenabschnitt 2 zum alternierenden Ändern des Innendrucks des Behälterkörpers 1a zwischen einem Zustand, in dem der Innendruck niedriger als der Umgebungsdruck ist, und einem Zustand, in dem er höher als der Umgebungsdruck ist, durch die von dem Haltebauteil 3 empfangene Antriebskraft, und ein Verriegelungsbauteil 55, das mit dem Haltebauteil 3 zusammenwirken kann, um einen Regulierungsabschnitt zum Regulieren einer Position des Pumpenabschnitts 2 beim Start des Betriebs des Pumpenabschnitts 2 so, dass die Luft in einer anfänglichen Betriebszeitspanne des Pumpenabschnitts 2 durch die Abgabeöffnung 1c eingesaugt wird, bereitzustellen.

Description

[GEBIET DER ERFINDUNG]
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Entwicklerzuführbehälter, der an einem Entwicklernachfüllgerät abnehmbar montiert ist, und auf ein diese aufweisendes Entwicklerzuführsystem. Der Entwicklerzuführbehälter und das Entwicklerzuführsystem werden mit einem Bilderzeugungsgerät, etwa einer Kopiermaschine, einem Faxgerät, einem Drucker oder einer komplexen Maschine, die die Funktionen einer Vielzahl solcher Maschinen aufweist, verwendet.
[HINTERGRUND DER ERFINDUNG]
Herkömmlicherweise verwendet ein Bilderzeugungsgerät der elektrophotografischen Bauart, etwa eine elektrophotografische Kopiermaschine, einen Toner aus feinen Partikeln. In einem solchen Bilderzeugungsgerät wird der Entwickler von dem Entwicklerzuführbehälter in Antwort auf dessen Verbrauch zugeführt, der von dem Bilderzeugungsbetrieb herrührt.
Als der herkömmliche Entwicklerzuführbehälter ist in der Japanischen Gebrauchsmusteroffenlegungsschrift JP S 63-6464 U ein Beispiel offenbart, bei dem der Entwickler in seiner Gesamtheit von dem Entwicklerzuführbehälter in das Bilderzeugungsgerät fallen gelassen wird. Genauer gesagt wird in dem in der Japanischen Gebrauchsmusteroffenlegungsschrift JP S 63-6464 U offenbarten Gerät ein Teil des Entwicklerzuführbehälters in einen faltenbalgartigen Abschnitt ausgebildet, um so zu ermöglichen, dass der gesamte Entwickler von dem Entwicklerzuführbehälter in das Bilderzeugungsgerät zugeführt werden kann, selbst wenn der Entwickler in dem Entwicklerzuführbehälter festgetrocknet ist. Genauer gesagt drückt der Anwender zum Abgeben des in dem Entwicklerzuführbehälter festgetrockneten Entwicklers zu der Seite des Bilderzeugungsgeräts den Entwicklerzuführbehälter mehrerer Male, um den faltenbalgartigen Abschnitt zu expandieren und zu kontrahieren (Hin- und Herbewegung).
Somit muss der Anwender bei dem in der Japanischen Gebrauchsmusteroffenlegungsschrift JP S 63-6464 U offenbarten Gerät den faltenbalgartigen Abschnitt des Entwicklerzuführbehälters manuell betätigen.
Andererseits verwendet die Japanische Patentoffenlegungsschrift JP 2002-72649 A ein System, bei dem der Entwickler unter Verwendung einer Pumpe von dem Entwicklerzuführbehälter automatisch in das Bilderzeugungsgerät gesaugt wird. Genauer gesagt sind an der Seite der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgeräts eine Ansaugpumpe und eine Luftzuführpumpe vorgesehen und Düsen mit einer Ansaugöffnung und einer Luftzuführöffnung sind jeweils mit den Pumpen verbunden und sind in den Entwicklerzuführbehälter eingesetzt (Japanische Patentoffenlegungsschrift JP 2002-72649 A , 5). Durch die in den Entwicklerzuführbehälter eingesetzten Düsen werden abwechselnd ein Luftzuführbetrieb in den Entwicklerzuführbehälter und ein Absaugbetrieb von dem Entwicklerzuführbehälter ausgeführt. Die Japanische Patentoffenlegungsschrift JP 2002-72649 A besagt, dass dann, wenn die durch die Luftzuführpumpe in den Entwicklerzuführbehälter eingeführte Luft die Entwicklerschicht in dem Entwicklerzuführbehälter passiert, der Entwickler verflüssigt wird.
Somit wird in der in der Japanischen Patentoffenlegungsschrift JP 2002-72649 A offenbarten Vorrichtung der Entwickler automatisch abgegeben und daher wird die dem Anwender auferlegte Betätigungslast verglichen mit dem Gerät der Japanischen Gebrauchsmusterschrift JP S 63-6464 U verringert, jedoch treten die folgenden Probleme auf.
Genauer gesagt wird bei der in der Japanischen Patentoffenlegungsschrift JP 2002-72649 A offenbarten Vorrichtung die Luft durch die Luftzuführpumpe in den Entwicklerzuführbehälter geführt und daher steigt der Druck (Innendruck) in dem Entwicklerzuführbehälter an.
Selbst wenn bei einer solchen Struktur der Entwickler temporär verstreut wird, wenn die in den Entwicklerzuführbehälter eingeführte Luft die Entwicklerschicht passiert, führt dies dazu, dass die Entwicklerschicht durch den Anstieg des Innendrucks des Entwicklerzuführbehälters durch die Luftzufuhr wieder verdichtet wird.
Daher nimmt die Fließfähigkeit des Entwicklers in dem Entwicklerzuführbehälter ab und in dem darauffolgenden Ansaugschritt wird der Entwickler nicht leicht von dem Entwicklerzuführbehälter abgegeben, was zu einem Mangel der zugeführten Entwicklermenge führt.
Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Entwicklerzuführbehälter und ein Entwicklerzuführsystem bereitzustellen, in welchem ein Innendruck eines Entwicklerzuführbehälters negativ gemacht wird, so dass der Entwickler in dem Entwicklerzuführbehälter auf geeignete Weise aufgelockert wird.
Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Entwicklerzuführbehälter und ein Entwicklerzuführsystem bereitzustellen, welche den Entwickler von dem Entwicklerzuführbehälter auf geeignete Weise von der anfänglichen Stufe an zu dem Entwicklernachfüllgerät zuführen können.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden unter Berücksichtigung der folgenden BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE DER ERFINDUNG in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen ersichtlicher.
[OFFENBARUNG DER ERFINDUNG]
Gemäß einer ersten Erfindung ist ein Entwicklerzuführbehälter vorgesehen, der einen Entwickleraufnahmeabschnitt zum Aufnehmen eines Entwicklers, eine Abgabeöffnung zum Zulassen der Abgabe des Entwicklers von dem Entwickleraufnahmeabschnitt, einen Antriebseingabeabschnitt zum Empfangen einer Antriebskraft, einen Pumpenabschnitt, der durch die von dem Antriebseingabeabschnitt empfangene Antriebskraft angetrieben werden kann, um einen Innendruck des Entwickleraufnahmeabschnitts zwischen einem Druck, der niedriger als ein Umgebungsdruck ist, und einem Druck, der höher als der Umgebungsdruck ist, alternieren zu lassen, und einen Regulierungsabschnitt zum Regulieren einer Position des Pumpenabschnitts beim Start des Betriebs des Pumpenabschnitts aufweist, so dass in einer anfänglichen Betriebszeitspanne des Pumpenabschnitts die Luft durch die Abgabeöffnung in den Entwickleraufnahmeabschnitt eingesaugt wird.
Gemäß einer zweiten Erfindung ist ein Entwicklerzuführsystem vorgesehen, das ein Entwicklernachfüllgerät und einen Entwicklerzuführbehälter aufweist, der an dem Entwicklerauffüllgerät abnehmbar montiert ist, wobei das Entwicklerzuführsystem das Entwicklernachfüllgerät aufweist, das eine Antriebseinrichtung zum Aufbringen einer Antriebskraft auf den Entwicklerzuführbehälter hat, wobei der Entwicklerzuführbehälter einen Entwickleraufnahmeabschnitt, der Entwickler aufnimmt, eine Abgabeöffnung zum Zulassen des Abgebens des Entwicklers von dem Entwickleraufnahmeabschnitt, einen Antriebseingabeabschnitt zum Empfangen der Antriebskraft, einen Pumpenabschnitt zum alternierenden Ändern eines Innendrucks des Entwickleraufnahmeabschnitts zwischen einem Druck, der höher als ein Umgebungsdruck ist, und einem Druck, der niedriger als der Umgebungsdruck ist, und einen Regulierungsabschnitt zum Regulieren einer Position des Pumpenabschnitts an einem Start des Betriebs des Pumpenabschnitts aufweist, sodass in einer anfänglichen Betriebszeitspanne des Pumpenabschnitts die Luft durch die Abgabeöffnung in den Entwickleraufnahmeabschnitt eingesaugt wird.
Gemäß einer dritten Erfindung ist ein Entwicklerzuführbehälter vorgesehen, der einen Entwickleraufnahmeabschnitt zum Aufnehmen eines Entwicklers, eine Abgabeöffnung zum Zulassen der Abgabe des Entwicklers von dem Entwickleraufnahmeabschnitt, einen Antriebseingabeabschnitt zum Empfangen einer Antriebskraft, einen Pumpenabschnitt, der in der Lage ist, von der durch den Antriebseingabeabschnitt empfangenen Antriebskraft so angetrieben zu werden, dass ein Innendruck des Entwickleraufnahmeabschnitts zwischen einem Druck, der niedriger als ein Umgebungsdruck ist, und einem Druck, der höher als der Umgebungsdruck ist, alterniert wird, und einen Regulierungsabschnitt zum Regulieren einer Stoppposition des Pumpenabschnitts aufweisend, sodass in einer anfänglichen Betriebszeitspanne des Pumpenabschnitts die Luft durch die Abgabeöffnung in den Entwickleraufnahmeabschnitt eingesaugt wird.
[KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN]
1 ist eine Schnittansicht eines Beispiels eines Bilderzeugungsgeräts.
2 ist eine Perspektivansicht des Bilderzeugungsgeräts.
3 ist eine Perspektivansicht eines Entwicklernachfüllgeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
4 ist eine Perspektivansicht des Entwicklernachfüllgeräts von 3 gesehen aus einer anderen Richtung.
5 ist eine Schnittansicht des Entwicklernachfüllgeräts von 3.
6 ist ein Blockschaubild, das eine Funktion und eine Struktur einer Steuervorrichtung darstellt.
7 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf eines Zuführbetriebs darstellt.
8 ist eine Schnittansicht, die ein Entwicklernachfüllgerät ohne einen Füllschacht und einen Montagezustand des Entwicklerzuführbehälters zeigt.
Teile (a) und (b) von 9 sind Perspektivansichten, die einen Entwicklerzuführbehälter gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
10 ist eine Schnittansicht, die einen Entwicklerzuführbehälter gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
Teil (a) von 11 ist eine Perspektivansicht einer Schaufel, die in einer Vorrichtung zum Messen einer Strömungsfähigkeitsenergie verwendet wird, und (b) ist eine schematische Ansicht einer Messvorrichtung.
Teil (a) von 12 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen einem Durchmesser der Abgabeöffnung und einer Abgabemenge zeigt, und (b) ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen einer Menge des Entwicklers in dem Behälter und der Abgabemenge zeigt.
Teil (a) von 13 ist eine Schnittansicht eines Entwicklernachfüllgeräts und eines Entwicklerzuführbehälters, und (b) ist eine vergrößerte Ansicht um ein Verriegelungselement herum.
Teil (a) von 14 ist eine Schnittansicht des Entwicklernachfüllgeräts und des Entwicklerzuführbehälters, und (b) ist eine vergrößerte Ansicht um das Verriegelungselement herum.
15 ist eine Perspektivansicht, die Teile der Betriebszustände des Entwicklerzuführbehälters und des Entwicklernachfüllgeräts zeigt.
16 ist eine Perspektivansicht, die Teile von Betriebszuständen des Entwicklerzuführbehälters und des Entwicklernachfüllgeräts zeigt.
17 ist eine Schnittansicht, die den Entwicklerzuführbehälter und das Entwicklernachfüllgerät darstellt.
18 ist eine Schnittansicht, die den Entwicklerzuführbehälter und das Entwicklernachfüllgerät darstellt.
19 veranschaulicht eine Änderung eines Innendrucks des Entwickleraufnahmeabschnitts in dem Gerät und des Systems der vorliegenden Erfindung.
Teil (a) von 20 ist ein Blockschaubild, das ein Entwicklerzuführsystem (Ausführungsbeispiel 1) veranschaulicht, welches in dem Überprüfungsversuch verwendet wird, und (b) ist eine schematische Ansicht, die ein Ereignis in dem Entwicklerzuführbehälter darstellt.
Teil (a) von 21 ist ein Blockschaubild, das ein Entwicklerzuführsystem (das Vergleichsbeispiel), das in dem Überprüfungsversuch verwendet wird, veranschaulicht, und (b) ist eine schematische Ansicht, die ein Ereignis in dem Entwicklerzuführbehälter darstellt.
Teile (a) und (b) von 22 zeigen eine Änderung eines Innendrucks des Entwicklerzuführbehälters.
23 ist eine Perspektivansicht, die einen Entwicklerzuführbehälter gemäß Ausführungsbeispiel 2 darstellt.
24 ist eine Schnittansicht eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 2.
25 ist eine Perspektivansicht, die einen Entwicklerzuführbehälter gemäß Ausführungsbeispiel 3 darstellt.
26 ist eine Perspektivansicht, die einen Entwicklerzuführbehälter gemäß Ausführungsbeispiel 3 darstellt.
27 ist eine Perspektivansicht, die einen Entwicklerzuführbehälter gemäß Anspruch 3 darstellt.
28 ist eine Perspektivansicht, die einen Entwicklerzuführbehälter gemäß Ausführungsbeispiel 3 darstellt.
29 ist eine Schnittansicht eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 4.
30 ist eine Teilschnittansicht eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 4.
31 ist eine Schnittansicht eines anderen Beispiels gemäß Ausführungsbeispiel 4.
Teil (a) von 32 ist eine Vorderansicht eines Montageabschnitts eines Entwicklernachfüllgeräts gemäß Ausführungsbeispiel 5 und (b) ist eine vergrößerte Perspektivansicht eines Teils einer Innenseite des Montageabschnitts gemäß diesem Ausführungsbeispiel.
Teil (a) von 33 ist eine Perspektivansicht, die einen Entwicklerzuführbehälter gemäß Ausführungsbeispiel 5 darstellt, (b) ist eine Perspektivansicht, die einen Zustand um die Abgabeöffnung herum darstellt (c) und (d) sind eine Frontansicht und eine Schnittansicht, die einen Zustand darstellen, in welchem der Entwicklerzuführbehälter an den Montageabschnitt des Entwicklernachfüllgeräts montiert ist.
Teil (a) von 34 ist eine Perspektivansicht eines Entwickleraufnahmeabschnitts, (b) ist eine perspektivische Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters, (c) ist die Schnittansicht einer Innenfläche eines Flanschabschnitts und (d) ist eine Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 5.
Teil (a) von 35 ist eine Perspektivansicht des Teils des Entwickleraufnahmeabschnitts, (b) ist eine Perspektivansicht des Regulierungsbauteils und (c) ist eine Perspektivansicht eines Regulierungsbauteils und eines Flansches.
Teil (a) von 36 ist eine Teilschnittansicht, die einen Regulierungszustand durch den Regulierungsabschnitt zeigt und (b) ist eine Teilschnittansicht, die einen Regulierungsfreigabezustand des Regulierungsabschnitts zeigt.
Teile (a) und (b) von 37 sind Teilschnittansichten, die einen Teil von Montage- und Demontagebetrieben des Entwicklerzuführbehälters mit Bezug auf das Entwicklernachfüllgerät zeigen und (c) ist eine teilweise vergrößerte Schnittansicht davon.
Teile (a) und (b) von 38 sind Teilschnittansichten, die einen Teil von Montage- und Demontagebetätigungen des Entwicklerzuführbehälters mit Bezug auf das Entwicklernachfüllgerät zeigen und (c) und (d) sind vergrößerte Teilschnittansichten davon.
Teile (a) und (b) von 39 sind Schnittansichten, die Ansaug- und Abgabebetriebe eines Pumpenabschnitts des Entwicklerzuführbehälters gemäß dem Entwicklerzuführbehälter zeigen.
40 ist eine Abwicklung einer Mitnehmernutkonfiguration des Entwicklerzuführbehälters.
41 ist eine Abwicklung eines Beispiels der Mitnehmernutkonfiguration des Entwicklerzuführbehälters.
42 ist eine Abwicklung eines Beispiels der Mitnehmernutkonfiguration des Entwicklerzuführbehälters.
43 ist eine Abwicklung eines anderen Beispiels der Mitnehmernutkonfiguration des Entwicklerzuführbehälters.
44 ist eine Abwicklung eines weiteren Beispiels der Mitnehmernutkonfiguration des Entwicklerzuführbehälters.
45 ist eine Abwicklung eines weiteren Beispiels der Mitnehmernutkonfiguration des Entwicklerzuführbehälters.
46 ist eine Abwicklung eines weiteren Beispiels der Mitnehmernutkonfiguration des Entwicklerzuführbehälters.
47 zeigt Graphen, die Änderungen eines Innendrucks des Entwicklerzuführbehälters zeigen.
Teile (a) und (b) von 48 sind Abwicklungen der Mitnehmernutkonfiguration des Entwicklerzuführbehälters.
Teile (a) und (b) von 49 sind Abwicklungen von Mitnehmernutkonfigurationen eines modifizierten Beispiels des Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 5 und (c) ist eine vergrößerte Teilschnittansicht der Mitnehmernutkonfiguration.
Teil (a) von 50 ist eine Perspektivansicht eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 6, Teil (b) ist eine Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters und Teil (c) ist eine schematische Perspektivansicht um das Regulierungsbauteil herum.
Teil (a) von 51 ist eine Schnittansicht eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 7 und (b) ist eine schematische Perspektivansicht um das Regulierungsbauteil herum.
Teil (a) von 52 ist eine Perspektivansicht eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 8, (b) ist eine Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters, Teil (c) ist eine Perspektivansicht eines Mitnehmerzahnrads, Teil (d) ist eine vergrößerte Ansicht eines Rotationseingriffsabschnitts eines Mitnehmerzahnrads und (e) ist eine schematische Perspektivansicht um das Regulierungsbauteil herum.
Teil (a) von 53 ist eine Perspektivansicht eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 9, Teil (b) ist eine Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters und Teil (c) ist eine schematische Perspektivansicht um das Regulierungsbauteil herum.
Teil (a) von 54 ist eine Perspektivansicht eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 10, Teil (b) ist eine Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters und Teil (c) ist eine schematische Perspektivansicht um das Regulierungsbauteil herum.
Teile (a)–(d) von 55 veranschaulichen einen Betrieb eines Antriebswandlungsmechanismus.
Teil (a) von 56 ist eine Perspektivansicht eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 11 (b) und (c) veranschaulichen Betriebe eines Antriebswandlungsmechanismus und (d) ist eine schematische Perspektivansicht um ein Regulierungsbauteil herum.
Teil (a) von 57 ist eine perspektivische Schnittansicht, die eine Struktur eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 12 darstellt, (b) und (c) sind Schnittansichten, die Ansaug- und Abgabebetriebe eines Pumpenabschnitts veranschaulichen.
Teil (a) von 58 ist eine Perspektivansicht, die ein anderes Beispiel eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 12 darstellt, und (b) stellt einen Kopplungsabschnitt des Entwicklerzuführbehälters dar, und (c) ist eine schematische Perspektivansicht um ein Regulierungsbauteil herum.
Teil (a) von 59 ist eine perspektivische Schnittansicht eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 13, (b) und (c) sind Schnittansichten, die einen Ansaug- und Abgabebetrieb eines Pumpenabschnitts veranschaulichen, und (d) ist eine schematische Perspektivansicht um ein regulierendes Bauteil herum.
Teil (a) von 60 ist eine Perspektivansicht eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 14, (b) ist eine perspektivische Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters, Teil (c) stellt einen Endabschnitt des Entwickleraufnahmeabschnitts dar, (d) und (e) veranschaulichen Ansaug- und Abgabebetriebe eines Pumpenabschnitts, und (f) ist eine schematische Perspektivansicht um ein Verriegelungsbauteil und ein Haltebauteil (Regulierungsabschnitt für den Pumpenabschnitt) herum.
Teil (a) von 61 ist eine Perspektivansicht, die eine Struktur eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 15 darstellt, (b) ist eine Perspektivansicht, die eine Struktur eines Flanschabschnitts darstellt, und (c) ist eine Perspektivansicht, die eine Struktur des zylindrischen Abschnitts darstellt.
Teile (a) und (b) von 62 sind Schnittansichten, die Ansaug- und Abgabebetriebe des Pumpenabschnitts des Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 15 veranschaulichen, und (c) und (d) sind schematische Figuren eines Beispiels eines Bandbauteils als der Regulierungsabschnitt.
63 stellt eine Struktur des Pumpenabschnitts des Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 15 dar.
Teile (a) und (b) von 64 sind schematische Schnittansichten eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 16 und (c) ist eine schematische Ansicht eines Entwicklernachfüllgeräts, auf das der Entwicklerzuführbehälter gemäß diesem Ausführungsbeispiel montiert ist.
Teile (a) und (b) von 65 sind eine Perspektivansicht eines zylindrischen Abschnitts und eines Flanschabschnitts des Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 17.
Teile (a) und (b) von 66 sind perspektivische Teilschnittansichten eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 17.
67 ist ein Zeitschaubild, das eine Beziehung zwischen einem Betriebszustand einer Pumpe gemäß Ausführungsbeispiel 17 und einer Öffnungs- und Schließzeitgebung eines drehbaren Verschlusses veranschaulicht.
Teil (a) von 68 ist eine perspektivische Teilschnittansicht, die einen Entwicklerzuführbehälter gemäß Ausführungsbeispiel 18 darstellt, und (b) ist eine schematische Perspektivansicht um das Regulierungsbauteil herum.
Teile (a)–(c) von 69 sind Teilschnittansichten, die Betriebszustände eines Pumpenabschnitts gemäß Ausführungsbeispiel 18 veranschaulichen.
70 ist ein Zeitschaubild, das eine Beziehung zwischen einem Betriebszustand einer Pumpe gemäß Ausführungsbeispiel 18 und einer Öffnungs- und Schließzeitgebung eines Stoppventils veranschaulicht.
Teil (a) von 71 ist eine perspektivische Teilansicht eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 19, (b) ist eine Perspektivansicht eines Flanschabschnitts, (c) ist eine Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters und (d) ist eine schematische Perspektivansicht um das Regulierungsbauteil herum.
Teil (a) von 72 ist eine Perspektivansicht, die eine Struktur eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 20 darstellt und (b) ist eine perspektivische Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters.
Teil (a) von 73 ist eine perspektivische Teilschnittansicht, die eine Struktur eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 20 darstellt, und (b) ist eine Ansicht um ein Regulierungsbauteil darin.
74 ist eine Perspektivansicht eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 21.
75 ist eine Perspektivansicht des Entwickleraufnahmeabschnitts.
76 ist eine Perspektivansicht des Flansches.
Teile (a) und (b) von 77 zeigen die Situation, in der der Entwickleraufnahmeabschnitt durch den Antrieb der Antriebswelle gedreht wird, (c) und (d) zeigen die Situation, in der der Entwickleraufnahmeabschnitt durch ein Vorspannelement gedreht wird, und (e) ist eine Vorderansicht des Entwickleraufnahmeabschnitts gesehen in der Längrichtung.
Teile (a) und (b) von 78 sind Schnittansichten, die die Situation der Entwicklerabgabe von dem Entwicklerzuführbehälter zeigen.
79 ist eine Abwicklung einer Mitnehmernutkonfiguration des Entwicklerzuführbehälters.
Teil (a) von 80 ist eine vergrößerte Perspektivansicht, und (b) ist eine vergrößerte Perspektivansicht des Pumpenabschnitts.
Teil (a) von 81 ist eine perspektivische Schnittansicht eines Entwicklerzuführbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 22, Teil (b) ist eine perspektivische Schnittansicht des Pumpenabschnitts, und (c) ist eine Schnittansicht des Entwickleraufnahmeabschnitts.
Teil (a) von 82 ist eine Explosionsansicht des Pumpenabschnitts, (b) ist eine ausführliche Darstellung eines Antriebswandlungsabschnitts eines Innenzylinders, und (c) ist eine ausführliche Darstellung eines Antriebswandlungsempfangsabschnitts eines Außenzylinders.
Teile (a)–(c) von 83 sind schematische Ansichten, die das Betriebsprinzip des Pumpenabschnitts veranschaulichen.
Teile (a)–(b) von 84 sind Schnittansichten, die die Situation der Entwicklerabgabe von dem Entwicklerzuführbehälter zeigen.
85 ist eine Perspektivansicht, die einen Entwicklerzuführbehälter zeigt.
86 ist eine Perspektivansicht (a) und eine Frontansicht (b) einer Antriebseinrichtung der Hauptbaugruppe der Vorrichtung gemäß Ausführungsbeispiel 23.
87 ist eine perspektivische Schnittansicht (a) eines Entwicklerzuführbehälters und eine perspektivische Schnittansicht eines Pumpenabschnitts (b).
Teil (a) von 88 zeigt einen Innenzylinder, (b) zeigt einen Außenzylinder, (c) ist eine Perspektivansicht einer Energiespeichereinheit (d) ist eine Vorderansicht der Energiespeichereinheit.
89 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Pumpenabschnitts.
Teil (a) von 90 ist eine Teilschnittansicht, die einen kontrahierten Zustand des Pumpenabschnitts darstellt, Teil (b) ist eine Teilschnittansicht eines expandierten Zustand des Pumpenabschnitts in einer anfänglichen Stufe, und (c) ist eine Teilschnittansicht, die einen expandierten Zustand des Pumpenabschnitt zeigt.
91 zeigt Antriebsübertragungsmittel, wobei (a) eine Teilschnittansicht ist, die einen Zustand vor der Montage des Entwicklerzuführbehälters zeigt, und (b) eine Teilschnittansicht ist, die einen vollendeten Montagezustand des Entwicklerzuführbehälters zeigt.
Teil (a) von 92 ist eine Teilschnittansicht, die einen kontrahierten Zustand des Pumpenabschnitts zeigt, Teil (b) ist eine Teilschnittansicht eines expandierten Zustands des Pumpenabschnitts in einer anfänglichen Stufe, und (c) ist eine Teilschnittansicht, die einen expandierten Zustand des Pumpenabschnitts zeigt.
93 ist eine perspektivische Explosionsansicht (a) des Entwicklerzuführbehälters und eine Perspektivansicht (b) des Entwicklerzuführbehälters.
94 ist eine Perspektivansicht des Behälterkörpers.
Teil (a) von 95 ist eine Perspektivansicht eines oberen Flanschabschnitts (Oberseite), (b) ist eine Perspektivansicht des unteren Flanschabschnitts (Unterseite).
Teil (a) von 96 ist eine Perspektivansicht eines unteren Flanschabschnitts (Oberseite), (b) ist eine Perspektivansicht eines unteren Flanschabschnitts (Unterseite), und (c) ist eine Vorderansicht des unteren Flanschabschnitts.
97 zeigt eine Draufsicht (a) und eine Perspektivansicht (b) eines Verschlusses.
98 zeigt eine Perspektivansicht (a) und eine Vorderansicht (b) einer Pumpe.
99 zeigt eine Perspektivansicht (a) (Oberseite) und eine Perspektivansicht (b) (Unterseite) eines sich hin und her bewegenden Bauteils.
100 zeigt eine Perspektivansicht (Oberseite) (a) und eine Perspektivansicht (b) (Unterseite) einer Abdeckung.
Teil (a) von 101 ist eine teilweise vergrößerte Perspektivansicht eines Entwicklerempfangsgeräts und (b) ist eine Perspektivansicht eines Entwicklerempfangsabschnitts.
Teil (a) von 102 ist eine teilweise vergrößerte Perspektivansicht des Entwicklerzuführbehälters in einem regulierten Zustand, (b) ist eine teilweise vergrößerte Perspektivansicht des Entwicklerempfangsgeräts in einem regulierten Zustand.
Teil (a) von 103 ist eine teilweise vergrößerte Perspektivansicht des Entwicklerzuführbehälters und des Entwicklernachfüllgeräts in einem Regulierungsfreigabezustand und (b) ist eine teilweise vergrößerte Perspektivansicht des Entwicklerzuführbehälters und des Entwicklernachfüllgeräts in einem Regulierungsfreigabezustand.
[BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSBEISPIELE DER ERFINDUNG]
Im Folgenden wird die Beschreibung hinsichtlich eines Entwicklerzuführbehälters und eines Entwicklerzuführsystems gemäß der vorliegenden Erfindung ausführlich angegeben. In der folgenden Beschreibung können verschiedene Strukturen des Entwicklerzuführbehälters durch andere bekannte Strukturen ersetzt werden, die ähnliche Funktionen innerhalb des Umfangs des Konzepts der Erfindung haben, solang nichts anderes gesagt ist. Mit anderen Worten ist die vorliegende Erfindung nicht auf die spezifischen Strukturen der Ausführungsbeispiele beschränkt, die im weiteren Verlauf beschrieben werden, solange nichts anderes gesagt ist.
(Ausführungsbeispiel 1)
Als erstes werden die grundlegenden Strukturen eines Bilderzeugungsgeräts beschrieben und dann werden ein Entwicklernachfüllgerät und ein Entwicklerzuführbehälter, die ein Entwicklerzuführsystem bilden, das in dem Bilderzeugungsgerät verwendet wird, beschrieben.
(Bilderzeugungsgerät)
Unter Bezugnahme auf 1 wird die Beschreibung hinsichtlich der Strukturen einer Kopiermaschine (eines elektrophotographischen Bilderzeugungsgeräts), das einen Prozess der elektrophotographischen Art verwendet, als ein Beispiel eines Bilderzeugungsgerät angegeben, das ein Entwicklernachfüllgerät verwendet, an dem ein Entwicklerzuführbehälter (eine sogenannte Tonerkassette) abnehmbar montierbar ist.
In der Figur bezeichnet 100 eine Hauptbaugruppe der Kopiermaschine (Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgeräts oder Hauptbaugruppe des Geräts). 101 bezeichnet ein Original, das auf einem Originalträgerplattenglas 102 platziert ist. Ein Lichtbild, das einer Bildinformation des Originals entspricht, wird mittels einer Vielzahl von Spiegeln M eines optischen Abschnitts 103 und einer Linse Ln auf einem elektrophotographischem, lichtempfindlichen Bauteil 104 (lichtempfindliches Bauteil) abgebildet, so dass ein elektrostatisch latentes Bild ausgebildet wird. Das elektrostatisch latente Bild wird mit Toner (Einkomponenten-Magnettoner) als ein Entwickler (Trockenpulver) durch eine Entwicklungsvorrichtung der trockenen Bauart (Einkomponentenentwicklungsvorrichtung) 201a visualisiert.
In diesem Ausführungsbeispiel wird der Einkomponenten-Magnettoner als der von einem Entwicklerzuführbehälter 1 zuzuführende Entwickler verwendet, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf das Beispiel beschränkt und beinhaltet andere Beispiele, die weiter unten beschrieben sind.
Genauer gesagt wird in dem Fall, in dem eine Einkomponentenentwicklungsvorrichtung eingesetzt wird, die den nichtmagnetischen Einkomponententoner verwendet, der nicht magnetische Einkomponententoner als der Entwickler zugeführt. Außerdem wird in dem Fall, in dem eine Zweikomponentenentwicklungsvorrichtung eingesetzt wird, die einen Zweikomponentenentwickler verwendet, der ein Gemisch aus einem Magnetträger und einem nichtmagnetischen Toner enthält, der nichtmagnetische Toner als der Entwickler zugeführt. In einem solchen Fall können sowohl der nichtmagnetische Toner als auch der magnetische Träger als der Entwickler zugeführt werden.
105–108 bezeichnen Kassetten, die Aufzeichnungsmaterialien (Blätter) S aufnehmen. Von den in den Kassetten 105–108 gestapelten Blättern S wird auf Grundlage einer Blattgröße des Originals 101 oder durch den Bediener (Anwender) über einen Flüssigkristallbedienungsabschnitt der Kopiermaschine eingegebenen Information eine optimal Kassette ausgewählt. Das Aufzeichnungsmaterial ist nicht auf ein Blatt Papier beschränkt, sondern es kann nach Bedarf ein OHP-Blatt oder ein anderes Material verwendet werden.
Ein von einer Trenn- und Fördervorrichtung 105A–108A zugeführtes Blatt S wird entlang eines Förderabschnitts 109 zu Erfassungswalzen 110 gefördert und wird mit einer Zeitgebung, die mit der Drehung eines lichtempfindlichen Bauteils 104 und mit dem Abtasten eines optischen Abschnitts 103 synchron ist, gefördert.
111, 112 bezeichnen eine Übertragungsladeeinrichtung und eine Trennladeeinrichtung. Ein an dem lichtempfindlichen Bauteil 104 ausgebildetes Entwicklerbild wird durch eine Übertragungsladeeinrichtung 111 auf das Blatt S übertragen. Dann wird das Blatt S, an dem das darauf übertragene entwickelte Bild (Tonerbild) getragen ist, durch die Trennladeeinrichtung 112 von dem lichtempfindlichen Bauteil 104 getrennt.
Danach wird das durch den Förderabschnitt 113 geförderte Blatt S Wärme und Druck in einem Fixierungsabschnitts 114 unterworfen, so dass das entwickelte Bild an dem Blatt fixiert wird, und dann passiert es einem Abgabe-/Umkehrabschnitt 115 im Falle eines einseitigen Kopiermodus, und daraufhin wird das Blatt S durch Abgabewalzen 116 zu einem Abgabefach 117 abgegeben.
In dem Fall eines zweiseitigen Kopiermodus betritt das Blatt S den Abgabe-/Umkehrabschnitt 115 und ein Teil davon wird durch die Abgabewalze 116 einmal zu einer Außenseite des Geräts ausgegeben. Das nachlaufende Ende davon passiert eine Prallplatte 118 und eine Prallplatte 118 wird dann gesteuert, wenn es noch durch die Abgabewalzen 116 eingeklemmt ist, und die Abgabewalzen 116 werden umgekehrt gedreht, so dass das Blatt S wieder In das Gerät gefördert wird. Danach wird das Blatt S mittels Rückförderabschnittes 119, 120 zu den Erfassungswalzen 110 gefördert und dann auf ähnliche Weise wie bei dem Fall des einseitigen Kopiermodus entlang der Strecke transportiert und zu dem Abgabefach 117 abgegeben.
In der Hauptbaugruppe 100 des Geräts sind um das lichtempfindliche Bauteil 104 Bilderzeugungsprozessausstattungen, etwa eine Entwicklungsvorrichtung 201a als das Entwicklungsmittel, ein Reinigungsabschnitt 202 als ein Reinigungsmittel und eine Primärladeeinrichtung 203 als ein Lademittel vorgesehen. Die Entwicklungsvorrichtung 201a entwickelt das durch den optischen Abschnitt 103 an dem lichtempfindlichen Bauteil 104 ausgebildete elektrostatisch latente Bild in Übereinstimmung mit einer Bildinformation des Originals 101 durch Ablagern des Entwicklers auf dem Latentbild. Die Primärladeeinrichtung 203 lädt eine Oberfläche des lichtempfindlichen Bauteils zum Zwecke des Ausbildens eines gewünschten elektrostatischen Bilds an dem lichtempfindlichen Bauteil 104 gleichmäßig. Der Reinigungsabschnitt 202 entfernt an dem lichtempfindlichen Bauteil 104 verbliebenen Entwickler.
2 zeigt ein äußeres Erscheinungsbild des Bilderzeugungsgeräts. Wenn ein Bediener eine vordere Austauschabdeckung 40 öffnet, die ein Teil eines äußeren Gehäuses des Bilderzeugungsgeräts ist, taucht ein Teil eines weiter unten beschriebenen Entwicklernachfüllgeräts 8 auf.
Durch Einsetzen des Entwicklerzuführcontainers 1 in das Entwicklernachfüllgerät 8 wird der Entwicklerzuführcontainer 1 in einen Zustand des Zuführens des Entwicklers in das Entwicklernachfüllgerät 8 gebracht. Wenn andererseits der Bediener den Entwicklerzuführbehälter 1 austauscht, dann wird die zu der Montage entgegengesetzte Betätigung ausgeführt, wodurch der Entwicklerzuführbehälter 1 aus dem Entwicklernachfüllgerät 8 herausgenommen wird und ein neuer Entwicklerzuführcontainer 1 eingesetzt wird. Die Vorderabdeckung 40 für den Austausch ist eine Abdeckung ausschließlich für die Montage und Demontage (den Austausch) des Entwicklerzuführbehälters 1 und wird lediglich zum Montieren und Demontieren des Entwicklerzuführbehälters 1 geöffnet und geschlossen. Bei der Wartungsbetätigung für die Hauptbaugruppe der Vorrichtung 100 wird eine Vorderabdeckung 100c geöffnet und geschlossen.
(Entwicklernachfüllgerät)
Unter Bezugnahme auf 3, 4 und 5 wird das Entwicklernachfüllgerät 8 beschrieben. 3 ist eine schematische Perspektivansicht des Entwicklernachfüllgeräts 8. 4 ist eine schematische Ansicht des Entwicklernachfüllgeräts 8 gesehen von der Rückseite. 5 ist eine schematische Schnittansicht des Entwicklernachfüllgeräts 8.
Das Entwicklernachfüllgerät 8 ist mit einem Montageabschnitt (Montageraum) versehen, an dem der Entwicklerzuführbehälter 1 demontierbar (abnehmbar montierbar) ist. Er ist zudem mit einem Entwicklerempfangsanschluss (Entwicklerempfangsloch) zum Empfangen des von einer Abgabeöffnung (einem Abgabeanschluss) 1c des Entwicklerzuführbehälters 1, der weiter unten beschrieben ist, abgegebenen Entwicklers versehen. Ein Durchmesser des Entwicklerempfangsanschlusses 8a ist wünschenswerterweise im Wesentlichen gleich wie jener der Abgabeöffnung 1c des Entwicklerzuführbehälters 1 von dem Gesichtspunkt, eine Verschmutzung des Inneren eines Montageabschnitts 8f mit dem Entwickler so gut wie möglich zu verhindern. Wenn die Durchmesser des Entwicklerempfangsanschlusses 8a und der Abgabeöffnung 1c gleich sind, dann können das Ablagern des Entwicklers an der Innenfläche, die sich von dem Anschluss und der Öffnung unterscheidet, sowie die daraus resultierende Verschmutzung vermieden werden.
In diesem Beispiel ist der Entwicklerempfangsabschnitt 8a eine winzige Öffnung (ein Nadelloch), das der Abgabeöffnung 1c des Entwicklerzuführbehälters 1 entspricht, und der Durchmesser beträgt ungefähr 2 mm φ.
Ferner ist eine L-förmige Positionierungsführung (ein Haltebauteil) 8b zum Fixieren einer Position des Entwicklerzuführbehälters 1 vorgesehen, sodass die Montagerichtung des Entwicklerzuführbehälters 1 an dem Montageabschnitt 8f die durch einen Pfeil A angegebene Richtung ist. Die Abnahmerichtung des Entwicklerzuführbehälters 1 von dem Montageabschnitt 8f verläuft entgegengesetzt zu der Richtung des Pfeils A.
Das Entwicklernachfüllgerät 8 ist in dem unteren Abschnitt eines Füllschachts 8g zum temporären Ansammeln des Entwicklers As versehen, wie dies in 5 gezeigt ist. In dem Füllschacht 8g sind eine Förderschnecke 11 zum Fördern des Entwicklers in den Entwicklerfüllschachtabschnitt 201a, der ein Teil der Entwicklungsvorrichtung 201 ist, und eine Öffnung 8e vorgesehen, die mit dem Entwicklerfüllschachtabschnitt 201a in Fluidverbindung ist. In dem Füllschacht 8g sind eine Förderschnecke 11 zum Fördern des Entwicklers in den Entwicklerfüllschachtabschnitt 201a, der ein Teil der Entwicklungsvorrichtung 201 ist, und eine Öffnung 8e vorgesehen, die mit dem Entwicklerfüllschachtabschnitt 201a in Fluidverbindung ist. In diesem Ausführungsbeispiel hat ein Volumen des Füllschachts 8g den Wert 130 cm³.
Wie dies zuvor beschrieben wurde, entwickelt die Entwicklungsvorrichtung 201 aus 1 das an dem lichtempfindlichen Bauteil 104 ausgebildete elektrostatische Latentbild unter Verwendung des Entwicklers auf Grundlage einer Bildinformation des Originals 101. Die Entwicklungsvorrichtung 201 ist zusätzlich zu dem Entwicklerfüllschachtabschnitt 201a mit einer Entwicklungswalze 201f versehen.
Der Entwicklerfüllschachtabschnitt 201a ist mit einem Rührbauteil 201c zum Rühren des von dem Entwicklerzuführbehälter 1 zugeführten Entwicklers versehen. Der durch das Rührbauteil 201c gerührte Entwickler wird durch ein Förderbauteil 201d zu dem Förderbauteil 201e gefördert.
Der sequenziell durch die Förderbauteile 201e, 201b geförderte Entwickler wird auf der Entwicklungswalze 201f getragen und wird schließlich zu dem lichtempfindlichen Bauteil 104 übertragen.
Wie dies in 3, 4 gezeigt ist, ist das Entwicklernachfüllgerät 8 ferner mit einem Verriegelungsbauteil 9 und einem Zahnrad 10 versehen, die einen Antriebsmechanismus zum Antreiben des Entwicklerzuführbehälters 1 bilden, der weiter unten beschrieben wird.
Das Verriegelungsbauteil 9 ist mit einem Haltebauteil 3 (das später beschrieben wird) verriegelt, welches als ein Antriebseingabeabschnitt für den Entwicklerzuführbehälter 1 dient, wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Montageabschnitt 8f für das Entwicklernachfüllgerät 8 montiert ist.
Das Verriegelungsbauteil 9 ist lose in einen Langlochabschnitt 8c gepasst, der in dem Montageabschnitt 8f des Entwicklernachfüllgeräts 8 ausgebildet ist, und ist bezüglich des Montageabschnitts 8f in den Figuren auf- und abwärts bewegbar. Das Verriegelungsbauteil 9 hat die Form einer Rundstangenkonfiguration und ist an dem freien Ende mit einem konischen Abschnitt 9d im Hinblick auf das einfache Einsetzen in ein Haltebauteil 3 (9) des Entwicklerzuführbehälters 1 versehen, der später beschrieben wird.
Der Verriegelungsabschnitt 9a (Eingriffsabschnitt, der mit dem Haltebauteil 3 in Eingriff gebracht werden kann) des Verriegelungsbauteils 9 ist mit einem in 4 gezeigten Schienenabschnitt 9b verbunden und die Seiten des Schienenabschnitts 9b sind durch einen Führungsabschnitt 8d des Entwicklernachfüllgeräts 8 gehalten und er ist in der Auf- und Abwärtsrichtung in der Figur bewegbar.
Der Schienenabschnitt 9b ist mit einem Verzahnungsabschnitt 9c versehen, der mit einem Zahnrad 10 in Eingriff ist. Das Zahnrad 10 ist mit einem Antriebsmotor 500 verbunden. Durch eine Steuervorrichtung 600, die eine solche Steuerung bewirkt, dass die Rotationsbewegungsrichtung eines Antriebsmotors 500, der in dem Bilderzeugungsgerät 100 vorgesehen ist, periodisch umgekehrt wird, bewegt sich das Verriegelungsbauteil 9 in der Auf- und Abwärtsrichtung in der Figur entlang des Langlochs 8c hin und her.
Wie dies später beschrieben wird, ist ferner ein Eingriffsvorsprung 8j vorgesehen, der zum Drehen eines in dem Entwicklerzuführbehälter 1 vorgesehenen Verriegelungsbauteils 55 nach dem Abmontieren von dem Entwicklernachfüllgerät 8 dient.
(Entwicklerzuführsteuerung des Entwicklernachfüllgeräts)
Unter Bezugnahme auf 6 und 7 wird eine Entwicklerzuführsteuerung durch das Entwicklernachfüllgerät 8 beschrieben. 6 ist ein Blockschaubild, das die Funktion und die Struktur der Steuervorrichtung 600 darstellt und 7 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf des Zuführbetriebs veranschaulicht.
In diesem Beispiel ist eine Menge des temporär in dem Füllschacht 8g angesammelten Entwicklers (die Höhe des Entwicklerniveaus) so begrenzt, dass der Entwickler durch den später beschriebenen Ansaugbetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 nicht umgekehrt von dem Entwicklernachfüllgerät 8 in den Entwicklerzuführbehälter 1 strömt. Zu diesem Zweck ist bspw. ein Entwicklersensor 8k (5) vorgesehen, um die Menge des in dem Füllschacht 8g aufgenommenen Entwicklers zu erfassen. Wie dies in 6 gezeigt ist, steuert die Steuervorrichtung 600 den Betrieb/Nicht-Betrieb des Antriebsmotors 500 in Übereinstimmung mit einer Ausgabe des Entwicklersensors 8k, wodurch der Entwickler nicht über eine vorbestimmte Menge hinaus in dem Füllschacht 8g aufgenommen ist. Daher wird ein Ablauf einer Steuerungsreihenfolge beschrieben. Wie dies in 7 gezeigt ist, überprüft der Entwicklersensor 8k zuerst die in dem Füllschacht 8g aufgenommene Entwicklermenge. Wenn die durch den Entwicklersensor 8k erfasste Entwickleraufnahmemenge so unterschieden wird, dass sie kleiner als eine vorbestimmte Menge ist, d. h., wenn durch den Entwicklersensor 8k kein Entwickler erfasst wird, dann wird der Antriebsmotor 500 betätigt, um den Entwicklerzuführbetrieb für eine vorbestimmte Zeitspanne auszuführen (S101).
Wenn die mit dem Entwicklersensor 8k erfasste Entwickleraufnahmemenge so unterschieden wird, dass sie die vorbestimmte Menge erreicht hat, d. h., wenn der Entwickler als ein Ergebnis des Entwicklerzuführbetriebs durch den Entwicklersensor 8k erfasst wird, wird der Antriebsmotor 500 stillgelegt, um den Entwicklerzuführbetrieb zu stoppen (S102). Durch den Stopp des Zuführbetriebs wird eine Abfolge von Entwicklerzuführschritten vollendet.
Solche Entwicklerzuführschritte werden wiederholtermaßen immer dann ausgeführt, wenn die Entwickleraufnahmemenge in dem Füllschacht 8g als ein Ergebnis des Verbrauchs des Entwicklers durch die Bilderzeugungsvorgänge kleiner als eine vorbestimmte Menge wird.
In diesem Beispiel wird der von dem Entwicklerzuführbehälter 1 abgegebene Entwickler temporär in dem Füllschacht 8g gespeichert und wird dann in die Entwicklungsvorrichtung 201 zugeführt, jedoch kann die folgende Struktur des Entwicklernachfüllgeräts verwendet werden.
Insbesondere in dem Fall eines Niedergeschwindigkeitsbilderzeugungsgeräts 100 muss die Hauptbaugruppe kompakt und kostengünstig sein. In einem solchen Fall ist es wünschenswert, dass der Entwickler direkt zu der Entwicklungsvorrichtung 201 zugeführt wird, wie dies in 8 gezeigt ist. Insbesondere ist der vorstehend beschriebene Füllschacht 8g ausgelassen und der Entwickler wird direkt von dem Entwicklerzuführbehälter 1 in die Entwicklungsvorrichtung 201a zugeführt. 8 zeigt ein Beispiel, das eine Zweikomponentenentwicklungsvorrichtung 201 als ein Entwicklernachfüllgerät verwendet. Die Entwicklungsvorrichtung 201 hat eine Rührkammer, in die der Entwickler zugeführt wird, und eine Entwicklerkammer zum Zuführen des Entwicklers zu der Entwicklungswalze 201f, wobei die Rührkammer und die Entwicklerkammer mit Rührbauteilen (Schrauben) 201d versehen sind, die in solchen Richtungen drehbar sind, dass der Entwickler in zueinander entgegengesetzten Richtungen gefördert wird. Die Rührkammer und die Entwicklerkammer sind an den in Längsrichtung entgegengesetzten Endabschnitten miteinander in Verbindung und die Zweikomponentenentwickler werden in den zwei Kammern zirkulieren gelassen. Die Rührkammer ist mit einem magnetometrischen Sensor 201g zum Erfassen eines Tonerinhalts des Entwicklers versehen und auf der Grundlage des Erfassungsergebnisses des magnetometrischen Sensors 201g steuert die Steuervorrichtung 600 den Betrieb des Antriebsmotors 500. In einem solchen Fall ist der von dem Entwicklerzuführbehälter zugeführte Entwickler ein nichtmagnetischer Toner oder ein nichtmagnetischer Toner samt einem magnetischen Träger.
Wie dies später beschrieben ist, wird in diesem Beispiel der Entwickler in dem Entwicklerzuführcontainer 1 lediglich durch die Schwerkraft kaum durch die Abgabeöffnung 1c abgegeben, sondern der Entwickler wird durch einen Abgabebetrieb eines Pumpenabschnitts 2 abgegeben und daher kann die Variation in der Abgabemenge unterdrückt werden. Daher ist der später beschriebene Entwicklerzuführbehälter 1 für das Beispiel von 8 anwendbar, das keinen Füllschacht 8g hat.
(Entwicklerzuführbehälter)
Unter Bezugnahme auf 9 und 10 wird die Struktur des Entwicklerzuführbehälters 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel beschrieben. Teil (a) von 9 ist eine schematische Perspektivansicht des Entwicklerzuführbehälters 1 und Teil (b) von 9 ist eine Explosionsansicht, die den Entwicklerzuführbehälter 1 darstellt, von dem ein Verriegelungsbauteil 55 beseitigt wurde. 10 ist eine schematische Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters 1.
Wie in 9 gezeigt ist, hat der Entwicklerzuführbehälter 1 einen Behälterkörper 1a, der als ein Entwickleraufnahmeabschnitt zum Aufnehmen des Entwicklers dient. Mit 1b ist in 10 ein Entwickleraufnahmeraum bezeichnet, in welchem der Entwickler in dem Behälterkörper 1a aufgenommen ist. In dem Beispiel ist der als der Entwickleraufnahmeabschnitt dienende Entwickleraufnahmeraum 1b der Raum in dem Behälterkörper 1a zusätzlich zu einem Innenraum in dem Pumpenabschnitt 2. In diesem Beispiel ist der Toner, der ein trockenes Pulver mit einer durchschnittlichen Volumenpartikelgröße von 5 μm–6 μm ist, in dem Entwickleraufnahmeraum 1b aufgenommen.
In diesem Ausführungsbeispiel ist der Pumpenabschnitt ein Pumpenabschnitt 2 der Verdrängerbauart, in dem sich das Volumen ändert. Genauer gesagt hat der Pumpenabschnitt 2 einen faltenbalgartigen Expansions- und Kontraktionsabschnitt 2a (Faltenbalgabschnitt, Expansions- und Kontraktionsbauteil), der durch eine von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangene Antriebskraft kontrahiert und expandiert werden kann. Genauer gesagt hat der Pumpenabschnitt 2 einen faltenbalgartigen Expansions- und Kontraktionsabschnitt 2a (Faltenbalgabschnitt, Expansions- und Kontraktionsbauteil), der durch eine von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangene Antriebskraft kontrahiert und expandiert werden kann. Der Expansions- und Kontraktionsabschnitt 2a des Pumpenabschnitts 2 ist ein Volumenänderungsabschnitt, der den Innendruck des Behälterkörpers 1a durch Erhöhen und Verringern des Volumens ändert.
Wie dies in 9 und 10 gezeigt ist, ist der faltenbalgartige Pumpenabschnitt 2 von diesem Beispiel so gefaltet, dass er Hochpunkte und Tiefpunkte hat, die alternierend und periodisch vorgesehen sind, und ist kontrahierbar und expandierbar. Mit dem faltenbalgartige Pumpenabschnitt 2 wie in diesem Beispiel kann eine Variation in dem Volumenänderungsbetrag relativ zu dem Betrag der Expansion und Kontraktion verringert werden, und daher kann eine stabile Volumenänderung bewerkstelligt werden.
In diesem Ausführungsbeispiel beträgt das Gesamtvolumen des Entwickleraufnahmeraums 1b 480 cm³, wovon das Volumen des Pumpenabschnitts 2 160 cm³ (in dem freien Zustand des Expansions- und Kontraktionsabschnitts 2a) beträgt, und in diesem Beispiel wird der Pumpbetrieb in der Expansionsrichtung des Pumpenabschnitts (2) von der Länge in dem freien Zustand bewirkt.
Der Volumenänderungsbetrag durch die Expansion und die Kontraktion des Expansions- und Kontraktionsabschnitts 2a des Pumpenabschnitts 2 beträgt 15 cm³ und das Gesamtvolumen zum Zeitpunkt der maximalen Expansion des Pumpenabschnitts 2 beträgt 495 cm³.
Der Entwicklerzuführbehälter 1 ist mit 240 g Entwickler gefüllt.
Der Antriebsmotor 500 zum Antreiben des Verriegelungsbauteils 9 wird durch die Steuervorrichtung 600 gesteuert, um eine Volumenänderungsgeschwindigkeit von 90 cm³/s bereitzustellen. Der Volumenänderungsbetrag und die Volumenänderungsgeschwindigkeit können unter Berücksichtigung einer erforderlichen Abgabemenge des Entwicklernachfüllgeräts 8 auf geeignete Weise ausgewählt werden.
Der Pumpenabschnitt 2 in diesem Beispiel ist eine faltenbalgartige Pumpe, aber es kann eine andere Pumpe verwendet werden, solange die Luftmenge (der Druck) in den Entwickleraufnahmeraum 1b geändert werden kann. Beispielsweise kann der Pumpenabschnitt 2 eine Exzenterschneckenpumpe mit einzelner Welle sein. In einem solchen Fall ist eine zusätzliche Öffnung erforderlich, um das Ansaugen und Abgeben durch die Exzenterschneckenpumpe mit einzelner Welle zu ermöglichen, und das Bereitstellen der Öffnung erfordert ein Mittel wie einen Filter zum Verhindern der Leckage des Entwicklers um die Öffnung herum. Außerdem benötigt eine Exzenterschneckenpumpe mit einzelner Welle ein sehr hohes Drehmoment zu deren Betrieb und daher nimmt die Last an der Hauptbaugruppe 100 des Bilderzeugungsgeräts zu. Daher ist die faltenbalgartige Pumpe vorzuziehen, da sie frei von diesen Problemen ist.
Der Entwickleraufnahmeraum 1b kann lediglich der Innenraum des Pumpenabschnitts 2 sein. In einem solchen Fall funktioniert der Pumpenabschnitt 2 gleichzeitig als der Entwickleraufnahmeraum 1b. Ein Verbindungsabschnitt 2b des Pumpenabschnitts 2 und der verbundene Abschnitt 1i des Behälterkörpers 1a werden durch Schweißen vereint, um die Leckage des Entwicklers zu verhindern, d. h. die hermetische Eigenschaft des Entwickleraufnahmeraums 1b zu behalten.
Der Entwicklerzuführbehälter 1 ist mit einem in Eingriff zu bringenden Abschnitt 3b versehen, der einstückig mit dem später beschriebenen Halteabschnitt 3 ausgebildet ist, und zwar als ein Antriebseingabeabschnitt (Antriebskraftempfangsabschnitt, Antriebsverbindungsabschnitt, Eingriffabschnitt), der mit dem Antriebsmechanismus des Entwicklernachfüllgeräts 8 in Eingriff gebracht werden kann und eine Antriebskraft zum Antreiben des Pumpenabschnitts 2 von dem Antriebsmechanismus empfängt.
Genauer gesagt ist der in Eingriff zu bringende Abschnitt 3b, der mit dem Verriegelungsbauteil 9 des Entwicklernachfüllgeräts 8 in Eingriff gebracht werden kann, an einem oberen Ende des Pumpenabschnitts 2 montiert. Wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Montageabschnitt 8f montiert wird (3), dann wird das Verriegelungsbauteil 9 so in den in Eingriff zu bringenden Abschnitt 3b eingesetzt, dass sie vereint werden (für das leichte Einsetzen ist ein geringes Spiel vorgesehen). In 9 ist die relative Position zwischen dem in Eingriff zu bringenden Abschnitt 3b und dem Verriegelungsbauteil 9 in der Richtung des Pfeils p und in der Richtung des Pfeils q gezeigt, welches die Expansions- und Kontraktionsrichtungen des Expansions- und Kontraktionsabschnitts 2a sind. Es ist vorzuziehen, dass der Pumpenabschnitt 2 und der in Eingriff zu bringende Abschnitt 3b unter Verwendung eines Einspritzformgebungsverfahrens oder eines Einblasformgebungsverfahrens einstückig geformt sind.
Der auf diese Weise mit dem Verriegelungsbauteil 9 im Wesentlichen vereinte in Eingriff zu bringende Abschnitt 3b empfängt eine Antriebskraft zum Expandieren und Kontrahieren des Expansions- und Kontraktionsabschnitts 2a des Pumpenabschnitts 2 von dem Verriegelungsbauteil 9. Als ein Ergebnis wird der Expansions- und Kontraktionsabschnitt 2a des Pumpenabschnitts 2 mit der Vertikalbewegung des Verriegelungsbauteils 9 expandiert und kontrahiert.
Der Pumpenabschnitt 2 funktioniert als ein Luftstromerzeugungsmechanismus zum alternierenden und wiederholten Erzeugen des Luftstroms in den Entwicklerzuführbehälter und des Luftstroms zu der Außenseite des Entwicklerzuführbehälters durch die Abgabeöffnung 1c durch die Antriebskraft, die von dem in Eingriff zu bringenden Abschnitt 3b empfangen wird, der als der Antriebseingabeabschnitt funktioniert.
In diesem Ausführungsbeispiel werden das Rundstangenverriegelungsbauteil 9 und der in Eingriff zu bringende Rundlochabschnitt 3b verwendet, so dass diese im Wesentlichen vereint werden, aber es kann eine andere Struktur verwendet werden, falls die relative Position dazwischen mit Bezug, auf die Expansions- und Kontraktionsrichtung (Richtung des Pfeils p und Richtung des Pfeils q) des Expansions- und Kontraktionsabschnitts 2a fixiert werden kann. Beispielsweise ist der in Eingriff zu bringende Abschnitt 3b eqin stangenartiges Bauteil und das Verriegelungsbauteil 9 ist ein Verriegelungsloch; die Querschnittskonfigurationen des in Eingriff zu bringenden Abschnitts 3b und des Verriegelungsbauteils 9 können dreieckig, rechteckig oder anderweitig polygonal sein, oder können ellipsenförmig oder sternförmig sein oder eine andere Form haben. Oder eine andere bekannte Verriegelungsstruktur kann verwendet werden.
In einem Flanschabschnitt 1g an dem Bodenendabschnitt des Behälterkörpers 1a ist eine Abgabeöffnung 1c vorgesehen, um das Abgeben des Entwicklers in dem Entwickleraufnahmeraum 1b zu der Außenseite des Entwicklerzuführbehälters 1 zu ermöglichen. Die Abgabeöffnung 1c wird im weiteren Verlauf ausführlich beschrieben.
Wie dies in 10 gezeigt ist, ist eine geneigte Fläche 1f in Richtung zu der Abgabeöffnung 1c in einem unteren Abschnitt des Behälterkörpers 1a ausgebildet, der in dem Entwickleraufnahmeraum 1b aufgenommene Entwickler gleitet an der geneigten Fläche 1f durch die Schwerkraft in Richtung einer Umgebung der Abgabeöffnung 1c abwärts. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Neigungswinkel der geneigten Fläche 1f (ein Winkel bezüglich einer horizontalen Fläche in dem Zustand, in dem der Entwicklerzuführbehälter 1 in das Entwicklernachfüllgerät 8 eingesetzt ist) größer als ein Reibungswinkel des Toners (Entwicklers).
Der Entwicklerzuführbehälter 1 ist lediglich durch die Abgabeöffnung 1c mit der Außenseite des Entwicklerzuführbehälters 1 in Fluidverbindung und ist im Wesentlichen mit Ausnahme der Abgabeöffnung 1c abgedichtet.
Unter Bezugnahme auf 3 und 10 wird ein Verschlussmechanismus zum Öffnen und Schließen der Abgabeöffnung 1c beschrieben.
Ein Dichtungsbauteil 4 aus einem elastischen Material ist durch Verkleben an einer unteren Fläche des Flanschabschnitts 1g befestigt, so dass es den Umfang der Abgabeöffnung 1c umgibt, um eine Entwicklerleckage zu verhindern. Ein Verschluss 5 zum Abdichten der Abgabeöffnung 1c ist so vorgesehen, dass er das Dichtungsbauteil 4 zwischen dem Verschluss 5 und eine untere Fläche des Flanschabschnitts 1g zusammendrückt. Der Verschluss 5 ist durch eine (nicht gezeigte) Feder, die ein Vorspannbauteil ist, normalerweise in eine Schließrichtung vorgespannt (durch die Ausdehnungskraft einer Feder).
Der Verschluss 5 wird durch eine Wirkbeziehung mit einem Montagevorgang des Entwicklerzuführbehälters 1 durch Anlegen an eine Endfläche des Anlageabschnitts 8h (3), der an dem Entwicklernachfüllgerät 8 ausgebildet ist, und durch Zusammendrücken der Feder geöffnet. Zu diesem Zeitpunkt ist der Flanschabschnitt 1g des Entwicklerzuführbehälters 1 zwischen einem Anlageabschnitt 8h und der Positionierungsführung 8b, die in dem Entwicklernachfüllgerät 8 vorgesehen sind, eingesetzt, so dass eine Seitenfläche 1k (9) des Entwicklerzuführbehälters 1 an einem Anschlagabschnitt 8i des Entwicklernachfüllgeräts 8 anliegt. Als ein Ergebnis ist die Position des Entwicklerzuführbehälters 1 mit Bezug auf das Entwicklernachfüllgerät 8 in der Montagerichtung (A-Richtung) bestimmt (17).
Der Flanschabschnitt 1g wird durch die Positionierungsführung 8b auf diese Art geführt und zu dem Zeitpunkt, zu dem der Einsetzvorgang des Entwicklerzuführbehälters 1 vollendet ist, werden die Abgabeöffnung 1c und der Entwicklerempfangsanschluss 8a aneinander ausgerichtet.
Wenn der Einsetzvorgang des Entwicklerzuführbehälters 1 beendet ist, ist außerdem der Raum zwischen der Abgabeöffnung 1c und dem Empfangsanschluss 8a durch das Dichtungsbauteil 4 (17) abgedichtet, um ein Entweichen bzw. eine Leckage des Entwicklers zu der Außenseite zu verhindern.
Mit dem Einsetzvorgang des Entwicklerzuführbehälters 1 wird das Verriegelungsbauteil 9 in den in Eingriff zu bringenden Abschnitt 8b des Haltebauteils 3 des Entwicklerzuführbehälters 1 eingesetzt, so dass diese vereint sind.
Zu diesem Zeitpunkt ist die Position des Entwicklerzuführbehälters 1 durch den L-förmigen Abschnitt der Positionierungsführung 8d in der senkrecht zu der Montagerichtung (A-Richtung) verlaufenden Richtung (Aufwärts- und Abwärtsrichtung in 3) relativ zu dem Entwicklernachfüllgerät 8 bestimmt. Der Flanschabschnitt 1g als der Positionierungsabschnitt dient zudem zum Verhindern der Bewegung des Entwicklerzuführbehälters 1 in der Aufwärts- und Abwärtsrichtung (Hin- und Herbewegungsrichtung des Pumpenabschnitts 2).
Die Betriebe bis hierher betreffen die Abfolge von Montageschritte für den Entwicklerzuführbehälter 1. Durch das Schließen der Frontabdeckung 40 durch den Bediener ist der Montageschritt vollendet.
Die Schritte zum Abmontieren des Entwicklerzuführbehälters 1 von dem Entwicklernachfüllgerät 8 sind entgegengesetzt zu jenen des Montageschritts.
Genauer gesagt wird die Austauschfrontabdeckung 40 geöffnet und der Entwicklerzuführbehälter 1 wird von dem Montageabschnitt 8f abmontiert. Zu diesem Zeitpunkt wird der Eingriffszustand durch den Anlageabschnitt 8h gelöst, wodurch der Verschluss 5 durch die (nicht gezeigte) Feder geschlossen wird.
In diesem Beispiel werden der Zustand (dekomprimierte Zustand, Unterdruckzustand), in welchem der Unterdruck des Behälterkörpers 1a (des Entwickleraufnahmeraums 1b) niedriger als der Umgebungsdruck (äußerer Luftdruck) ist, und der Zustand (komprimierter Zustand, Überdruckzustand), in dem der Innendruck höher als der Umgebungsdruck ist, bei vorbestimmten zyklischen Perioden alternierend wiederholt. Dabei ist der Umgebungsdruck (äußerer Luftdruck) der Druck unter der Umgebungsbedingung, in der sich der Entwicklerzuführbehälter 1 befindet. Somit wird der Entwickler durch die Abgabeöffnung 1c durch Ändern eines Drucks (Innendrucks) des Behälterkörpers 1a abgegeben. In diesem Beispiel wird er zwischen 480 bis 495 cm³ bei einer zyklischen Periode von 0,3 sek. geändert (hin und her bewegt).
Das Material des Behälterkörpers 1 ist vorzugsweise derart, dass es eine ausreichende Steifigkeit zum Verhindern einer Kollision oder einer extremen Expansion bereitstellt.
Im Hinblick darauf wird bei diesem Beispiel ein Polystyrenharzmaterial als das Material des Entwicklerbehälterkörpers 1a verwendet und es wird Polypropylenharzmaterial als das Material des Pumpenabschnitts 2 verwendet.
Hinsichtlich des Materials für den Behälterkörper 1a können andere Harzmaterialen, etwa ABS (Acrylnitrilbutadien, Styrencopolymerharzmaterial), Polyester, Polyethylen, Polypropylen verwendet werden, falls sie eine ausreichende Beständigkeit gegen den Druck haben. Alternativ kann er aus Metall sein.
Als das Material des Pumpenabschnitts 2 kann jedes Material verwendet werden, solange es ausreichend expandiert und kontrahiert werden kann, um den Innendruck des Raums in dem Entwickleraufnahmeraum 1b durch die Volumenänderung zu ändern. Die Beispiele beinhalten dünn ausgebildetes ABS (Acrylnitrilbutadien, Styrencopolymerharzmaterial), Polystyren, Polyester, Polyethylenmaterialen. Alternativ können andere expandierbare und kontrahierbare Materialen, etwa Gummi verwendet werden.
Sie können durch ein Einspritzformgebungsverfahren, ein Einblasformgebungsverfahren oder dergleichen einstückig aus dem gleichen Material geformt werden, solange die Dicken auf geeignete Weise für den Pumpenabschnitt 2b und dem Behälterkörper 1a eingestellt werden.
In diesem Beispiel ist der Entwicklerzuführbehälter 1 mit der Außenseite lediglich durch die Abgabeöffnung 1c in Fluidverbindung und daher ist er mit Ausnahme der Abgabeöffnung 1c im Wesentlichen von der Außenseite abgedichtet. Das heißt, der Entwickler wird durch die Abgabeöffnung 1c abgegeben, indem das Innere des Entwicklerzuführbehälters 1 komprimiert und dekomprimiert wird, und daher ist die hermetische Eigenschaft erwünscht, um die stabile Abgabeleistung beizubehalten.
Andererseits besteht eine Anfälligkeit, dass sich der Innendruck des Behälters während des Transports (Lufttransports) des Entwicklerzuführbehälters 1 und/oder während einer lang andauernden Nichtbenutzung in Folge der abrupten Variation der Umgebungsbedingungen abrupt ändern kann. Wenn beispielsweise das Gerät in einer Region mit niedriger Höhenlage verwendet wird, oder wenn der Entwicklerzuführbehälter 1, der an einem Ort niedriger Umgebungstemperatur gehalten wird, in einen Raum mit hoher Umgebungstemperatur gebracht wird, kann das Innere des Entwicklerzuführbehälters 1 verglichen mit dem Umgebungsluftdruck mit Druck beaufschlagt werden. In einem solchen Fall kann sich der Behälter verformen und/oder der Entwickler kann beim Öffnen des Behälters verspritzt werden.
Im Hinblick darauf ist der Entwicklerzuführbehälter 1 mit einer Öffnung eines Durchmessers φ von 3 mm versehen und die Öffnung ist in diesem Beispiel mit einem Filter versehen. Der Filter ist ein TEMISH (registrierte Handelsmarke), der von Nitto Denko Kabushiki Kaisha, Japan erhältlich ist und der mit einer Eigenschaft versehen ist, eine Entwicklerleckage zu der Außenseite zu verhindern, jedoch einen Luftdurchlass zwischen der Innenseite und der Außenseite des Behälters zu ermöglichen. In diesem Beispiel, kann trotz der Tatsache, dass eine solche Gegenmaßnahme getroffen ist, der Einfluss davon auf den Ansaugbetrieb und den Abgabebetrieb durch die Abgabeöffnung 1c durch den Pumpenabschnitt 2 ignoriert werden und daher wird die hermetische Eigenschaft des Entwicklerzuführbehälters 1 effektiv beibehalten.
(Abgabeöffnung des Entwicklerzuführbehälters)
In diesem Beispiel ist die Abmessung der Abgabeöffnung 1c des Entwicklerzuführbehälters 1 so ausgewählt, dass bei der Ausrichtung des Entwicklerzuführbehälters 1 zum Zuführen des Entwicklers in das Entwicklernachfüllgerät 8 der Entwickler lediglich durch die Schwerkraft nicht zu einem ausreichenden Ausmaß abgegeben wird. Die Öffnungsabmessung der Abgabeöffnung 1c ist so klein, dass die Abgabe des Entwicklers von dem Entwicklerzuführbehälter lediglich durch die Schwerkraft unzureichend ist, und daher wird die Öffnung im weiteren Verlauf als ein Nadelloch bezeichnet. Mit anderen Worten ist die Abmessung der Öffnung derart bestimmt, dass die Abgabeöffnung 1c im Wesentlichen verstopft ist. Dies ist wie zu erwarten hinsichtlich der folgenden Punkte von Vorteil: 1) der Entwickler entweicht nicht einfach durch die Abgabeöffnung 1c; 2) ein übermäßiges Abgeben des Entwicklers zum Zeitpunkt des Öffnens der Abgabeöffnung 1c kann unterdrückt werden; und 3) das Abgeben des Entwicklers kann vorwiegend auf dem Abgabebetrieb durch den Pumpenabschnitt beruhen.
Die Erfinder haben herausgefunden, dass die Abmessung der Abgabeöffnung 1c nicht genug sein soll, um den Toner lediglich durch die Schwerkraft zu einem ausreichenden Ausmaß abzugeben. Der Überprüfungsversuch (das Messverfahren) und die Kriterien werden beschrieben.
Ein rechtwinkliger, quaderförmiger Behälter eines vorbestimmten Volumens, in dem eine Abgabeöffnung (kreisförmig) an dem mittleren Abschnitt des Bodenabschnitts ausgebildet ist, wird vorbereitet und mit 200 g Entwickler gefüllt; dann wird der Einfüllanschluss abgedichtet und die Abgabeöffnung wird verstopft; in diesem Zustand wird der Behälter ausreichend geschüttelt, um den Entwickler zu lockern. Der rechtwinklige, quaderförmige Behälter hat ein Volumen von 1000 cm³, eine Länge von 90 mm, eine Breite von 92 mm und eine Höhe von 120 mm.
Danach wird sobald wie möglich die Abgabeöffnung in dem Zustand geöffnet, in dem die Abgabeöffnung nach unten gerichtet ist, und die Menge des durch die Abgabeöffnung abgegebenen Entwicklers wird gemessen. Zu diesem Zeitpunkt ist der rechtwinklige, quaderförmige Behälter mit Ausnahe der Abgabeöffnung vollständig abgedichtet. Außerdem wurden die Überprüfungsversuche unter den Bedingungen einer Temperatur von 24 Grad C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 55% ausgeführt.
Durch Verwendung dieser Prozesse wurden die Abgabemengen gemessen, während die Art des Entwicklers und die Größe der Abgabeöffnung geändert wurden.
Wenn in diesem Beispiel die Menge des abgegebenen Entwicklers nicht mehr als 2 g beträgt, dann ist die Menge zu vernachlässigen, und daher wird angenommen, dass die Abmessung der Abgabeöffnung zu diesem Zeitpunkt nicht ausreichend ist, um den Entwickler lediglich durch die Schwerkraft ausreichend abzugeben.
Die in den Überprüfungsversuchen verwendeten Entwickler sind in Tabelle 1 gezeigt. Die Arten der Entwickler sind ein magnetischer Einkomponententoner, ein nichtmagnetischer Toner für eine Zweikomponentenentwicklerentwicklungsvorrichtung und ein Gemisch aus dem nichtmagnetischen Toner und dem magnetischen Träger.

Als die die Eigenschaft des Toner anzeigenden Eigenschaftswerte wurden Messungen der Reibungswinkel, die die Fließfähigkeiten angeben, und der Fluiditätsenergie, die die Leichtigkeit beim Lockern der Entwicklerschicht angeben, welche durch eine Pulverfließfähigkeitsanalysevorrichtung (Pulverrheometer FT4 erhältlich von Freeman Technology) gemessen wird, durchgeführt. Tabelle 1

Entwickler	Volumendurchschnittspartikelgröße des Toners (μm)	Entwicklerkomponente	Reibungswinkel (Grad)	Fließfähigkeitsenergie (Schüttdichte von 0,5 g/cm³)
A	7	Nichtmagnetisch, Zweikomponenten	18	2,09 × 10^–3 J
B	6,5	Nichtmagnetischer Zweikomponententoner + Träger	22	6,80 × 10^–4 J
C	7	Magnetischer Einkomponententoner	35	4,30 × 10^–4 J
D	5,5	Nichtmagnetischer Zweikomponententoner + Träger	40	3,51 × 10^–3 J
E	5	Nichtmagnetischer Zweikomponententoner + Träger	27	4,14 × 10^–3 J

Unter Bezugnahme auf 11 wird ein Messverfahren für die Fließfähigkeitsenergie beschrieben. Dabei ist 1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Messen der Fließfähigkeitsenergie.
Das Prinzip der Pulverfließfähigkeitsanalysevorrichtung ist jenes, das eine Schaufel in einer Pulverprobe bewegt wird und die zum Bewegen der Schaufel in dem Pulver erforderliche Energie, d. h. die Fließfähigkeitsenergie gemessen wird. Die Schaufel ist von der Bauart eines Propellers, und wenn sie sich dreht, bewegt sie sich gleichzeitig in der Rotationsachsenrichtung und daher bewegt sich ein freies Ende der Schaufel spiralförmig.
Die Schaufel der Propellerbauart 51 ist aus SUS (Typ = C210) gefertigt und hat einen Durchmesser von 48 mm und ist in der Gegenuhrzeigersinnrichtung sanft gewunden. Genauer gesagt erstreckt sich eine Rotationswelle von einer Mitte der Schaufel mit 48 mm × 10 mm in einer Normalen-Linienrichtung relativ zu einer Rotationsebene der Schaufel, ein Steigungswinkel der Schaufel an den entgegengesetzten äußersten Kantenabschnitten (die Stellen mit 24 mm Entfernung von der Rotationswelle) beträgt 70° und ein Steigungswinkel an den Stellen mit 12 mm Entfernung von der Rotationswelle beträgt 35°.
Die Fließfähigkeitsenergie ist die Gesamtenergie, die durch Integration über die Zeit einer Gesamtsumme eines Rotationsdrehmoments und einer vertikalen Last bereitgestellt wird, wenn die sich spiralförmig drehende Schaufel 51 die Pulverschicht betritt und in der Pulverschicht fortschreitet. Der auf diese Weise erhaltene Wert ergibt die Leichtigkeit beim Lockern der Entwicklerpulverschicht an und eine große Fließfähigkeitsenergie bedeutet eine geringere Leichtigkeit und eine kleine Fließfähigkeitsenergie bedeutet eine größere Leichtigkeit.
Wie dies in 11 gezeigt ist, ist bei diesem Messen der Entwickler T bis zu einem Pulverflächenniveau von 70 mm (L2 in 11) in den zylindrischen Behälter 53 gefüllt, der einen Durchmesser φ von 50 mm (Volumen = 200 ccm, L1 (11) = 50 mm) hat, welches das Standardteil der Vorrichtung ist. Die Füllmenge wird in Übereinstimmung mit einer Schüttdichte des zu messenden Entwicklers eingestellt. Die Schaufel 54 mit φ48 mm, die das Standardteil ist, wird in der Pulverschicht vorgerückt und die zum Vorrücken von der Tiefe 10 mm bis zur Tiefe 30 mm erforderliche Energie wird angezeigt.
Die zum Zeitpunkt des Messens festgelegten Bedingungen sind: die Drehzahl der Schaufel 51 (Vorderendgeschwindigkeit = Randgeschwindigkeit des äußersten Kantenabschnitts der Schaufel) beträgt 60 mm/s; die Schaufelvorrückgeschwindigkeit in der Vertikalrichtung in die Pulverschicht ist eine solche Geschwindigkeit, dass ein Winkel Θ (Schraubenwinkel), der zwischen einer Spur des äußersten Kantenabschnitts der Schaufel 51 während des Vorrückens und der Fläche der Pulverschicht ausgebildet ist, 10° beträgt; die Vorrückgeschwindigkeit in die Pulverschicht in der senkrechten Richtung beträgt 11 mm/s (Schaufelvorrückgeschwindigkeit in der Pulverschicht in der Vertikalrichtung = (Rotationsgeschwindigkeit der Schaufel) × tan(Schraubenwinkel × π/180)); und die Messung wird unter der Bedingung einer Temperatur von 24 Grad C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 55% ausgeführt.
Die Schüttdichte des Entwicklers beim Messen der Fließfähigkeitsenergie des Entwicklers ist nahe jener zu dem Zeitpunkt, zu dem die Versuche zum Überprüfen der Beziehung zwischen der Abgabemenge des Entwicklers und der Größe der Abgabeöffnung durchgeführt werden, ändert sich weniger und ist stabil und ist insbesondere so eingestellt, dass sie 0,5 g/cm³ beträgt.
Die Überprüfungsversuche wurden für die Entwickler (Tabelle 1) mit den Messungen der Fließfähigkeitsenergie auf diese Art ausgeführt. Teil (a) von 12 ist ein Graph, der Beziehungen zwischen den Durchmessern der Abgabeöffnungen und der Abgabebeträge mit Bezug auf die jeweiligen Entwickler zeigt.
Aus den in 12(a) gezeigten Überprüfungsergebnissen wurde bestätigt, dass die Abgabemenge durch die Abgabeöffnung nicht mehr als 2 g für jeden der Entwickler A–E beträgt, falls der Durchmesser φ der Abgabeöffnung nicht mehr als 4 mm (Öffnungsfläche von 12,6 mm² (Kreiszahl = 3,14)) beträgt. Wenn der Durchmesser φ der Abgabeöffnung den Wert 4 mm überschreitet, dann nimmt die Abgabemenge stark zu.
Der Durchmesser φ der Abgabeöffnung beträgt vorzugsweise nicht mehr als 4 mm (Öffnungsfläche von 12,6 mm²), wenn die Fließfähigkeitsenergie des Entwicklers (Schüttdichte von 0,5 g/cm³) nicht weniger als 4,3 × 10^–4 kg × m²/s² (J) und nicht mehr als 4,14 × 10^–3 kg × m²/s² (3) beträgt.
Hinsichtlich der Schüttdichte des Entwicklers wurde der Entwickler in den Überprüfungsversuchen ausreichend gelockert und verflüssigt und daher ist die Schüttdichte niedriger als jene, die in dem Normalverwendungszustand (linker Zustand) erwartet wird, d. h. die Messungen werden in dem Zustand ausgeführt, in dem der Entwickler leichter als In dem Normalverwendungszustand abgegeben wird.
Die Überprüfungsversuche wurden an dem Entwickler A ausgeführt, mit dem die Abgabemenge in dem Ergebnis des Teils (a) von 12 am größten ist, wobei die Füllmenge in dem Behälter in dem Bereich von 30–300 g geändert wurde, während der Durchmesser φ der Abgabeöffnung konstant bei 4 mm liegt. Die Überprüfungsergebnisse sind in Teil (b) von 12 gezeigt. Aus den Ergebnissen von (b) von 12 wurde bestätigt, dass sich die Abgabemenge durch die Abgabeöffnung selbst dann kaum ändert, wenn sich die Füllmenge des Entwicklers ändert.
Aus dem obigen wurde bestätigt, dass dadurch, dass der Durchmesser φ der Abgabeöffnung auf nicht mehr als 4 mm (eine Fläche von 12,6 mm²) gefertigt wird, der Entwickler ungeachtet der Art des Entwicklers oder des Schüttdichtezustands lediglich durch die Schwerkraft nicht ausreichend durch die Abgabeöffnung in dem Zustand abgegeben wird, in dem die Abgabeöffnung nach unten ausgerichtet ist (angenommene Zuführausrichtung in das Entwicklernachfüllgerät 8).
Andererseits ist der untere Grenzwert der Abmessung der Abgabeöffnung 1c vorzugsweise derart, dass der von dem Entwicklerzuführbehälter 1 zuzuführende Entwickler (magnetischer Einkomponententoner, nichtmagnetischer Einkomponententoner, nicht magnetischer Zweikomponententoner oder magnetischer Zweikomponententräger) zumindest dort hindurch passieren kann. Genauer gesagt ist die Abgabeöffnung vorzugsweise größer als eine Partikelabmessung des Entwicklers (Volumendurchschnittspartikelgröße im Fall eines Toners, Anzahldurchschnittspartikelgröße im Fall eines Trägers), der in dem Entwicklerzuführbehälter 1 enthalten ist. Beispielsweise in dem Fall, dass der Zufuhrentwickler einen nichtmagnetischen Zweikomponententoner und einen magnetischen Zweikomponententräger aufweist, ist es vorzuziehen, dass die Abgabeöffnung größer als eine größere Partikelabmessung, d. h., als die Anzahldurchschnittspartikelabmessung des magnetischen Zweikomponententrägers ist.
Genauer gesagt ist in dem Fall, dass der Zuführentwickler einen nichtmagnetischen Zweikomponententoner mit einer Volumendurchschnittspartikelabmessung von 5,5 μm und einen magnetischen Zweikomponententräger mit einer Anzahldurchschnittspartikelabmessung von 40 μm aufweist, der Durchmesser der Abgabeöffnung 1c vorzugsweise nicht weniger als 0,05 mm (eine Öffnungsfläche von 0,002 mm²).
Falls jedoch die Abmessung der Abgabeöffnung 1c zu nahe an der Partikelabmessung des Entwicklers liegt, dann ist die Energie, die zum Abgeben einer gewünschten Menge von dem Entwicklerzuführbehälter 1 erforderlich ist, d. h. die Energie, die zum Betreiben des Pumpenabschnitts 2 erforderlich ist, groß. Es kann der Fall eintreten, dass der Herstellung des Entwicklerzuführbehälters 1 eine Beschränkung auferlegt wird. Aus dem obigen ergibt sich, dass der Durchmesser φ der Abgabeöffnung 3a vorzugsweise nicht kleiner als 0,5 mm ist.
In diesem Beispiel ist die Konfiguration der Abgabeöffnung 1c kreisförmig, dies ist jedoch nicht unerlässlich. Ein Quadrat, ein Rechteck, eine Ellipse oder eine Kombination von Linien und Kurven oder dergleichen können verwendet werden, solange die Öffnungsfläche nicht größer als 12,6 mm² ist, welches die Öffnungsfläche ist, die einem Durchmesser von 4 mm entspricht.
Jedoch hat eine kreisförmige Abgabeöffnung eine minimale Umfangskantenlänge unter den Konfigurationen, die die gleiche Öffnungsfläche haben, wobei die Kante durch die Ablagerung des Entwicklers verschmutzt wird. Daher ist die Menge des Entwicklers, die sich mit dem Öffnungs- und Schließbetrieb des Verschlusses 5 verteilt, klein, und daher wird die Verschmutzung verringert. Außerdem ist mit der kreisförmigen Abgabeöffnung ebenso ein Widerstand während des Abgebens klein und die Abgabeeigenschaft ist gut. Daher ist die Konfiguration der Abgabeöffnung 1c vorzugsweise kreisförmig, was ein hervorragendes Gleichgewicht zwischen der Abgabemenge und dem Verschmutzungsschutz bietet.
Aus dem Vorherigen ergibt sich, dass die Abmessung der Abgabeöffnung 1c vorzugsweise derart ist, dass der Entwickler lediglich durch die Schwerkraft in dem Zustand nicht ausreichend abgegeben wird, in dem die Abgabeöffnung 1c nach unten ausgerichtet ist (angenommene Zuführausrichtung in das Entwicklernachfüllgerät 8). Genauer gesagt ist ein Durchmesser φ der Abgabeöffnung 1c nicht kleiner als 0,05 mm (Öffnungsfläche von 0,002 mm²) und nicht größer als 4 mm (Öffnungsfläche von 12,6 mm²). Außerdem ist der Durchmesser φ der Abgabeöffnung 1c vorzugsweise nicht kleiner als 0,5 mm (Öffnungsfläche von 0,2 mm²) und nicht größer als 4 mm (Öffnungsfläche von 12,6 mm²). In diesem Beispiel ist auf Grundlage der obigen Untersuchung die Abgabeöffnung 1c kreisförmig und der Durchmesser φ der Öffnung beträgt 2 mm.
In diesem Beispiel beträgt die Anzahl der Abgabeöffnungen 1c Eins, aber dies ist nicht unerlässlich, und eine Vielzahl von Abgabeöffnungen 1c kann vorgesehen sein, deren Gesamtöffnungsfläche der Öffnungsflächen den vorstehend beschriebenen Bereich erfüllt. Beispielsweise werden anstelle eines Entwicklerempfangsanschlusses 8a mit einem Durchmesser φ von 2 mm zwei Abgabeöffnungen 3a verwendet, die jeweils einen Durchmesser φ von 0,7 mm haben. Jedoch neigt in diesem Fall die Abgabemenge des Entwicklers pro Einheitszeit dazu, abzunehmen, und daher ist eine Abgabeöffnung 1c mit einem Durchmesser φ von 2 mm vorzuziehen.
(Regulierungsabschnitt)
Unter Bezugnahme auf 9 wird ein Regulierungsabschnitt (Regulierungsmechanismus, Pumpenpositionsfixierungsmechanismus) zum Regulieren einer Volumenänderung der Pumpe 2 beschrieben. Der Regulierungsabschnitt reguliert die Position nach dem Start des Betriebs des Pumpenabschnitts 2 (Expansions- und Kontraktionszustand) so, dass die Luft in der anfänglichen Betriebszeitspanne der Zykluszeitspanne des Pumpenabschnitts 2 durch die Abgabeöffnung 1c in das Innere des Entwickleraufnahmeraums 1b zugeführt wird. Dabei ist die anfängliche Betriebszeitspanne der Pumpe die erste Zeitspanne, bei der der Entwickler durch die Abgabeöffnung abzugeben ist, nachdem ein neuer Entwicklerzuführbehälter an dem Entwicklerempfangsgerät montiert wurde.
In diesem Ausführungsbeispiel hat der Regulierungsabschnitt des Pumpenabschnitts 2 das Haltebauteil 3 und das Verriegelungsbauteil (das in Eingriff zu bringende Bauteil) 55, und das Haltebauteil 3 wird durch Eingriff mit dem Verriegelungsbauteil 55 so reguliert, dass es unbeweglich ist.
Nun wird die Struktur des Regulierungsabschnitts beschrieben. Wie dies in 9 gezeigt ist, hat das Haltebauteil 3 eine Kanalform und erstreckt sich an der oberen Endfläche des Pumpenabschnitts 2 in Richtung zu beiden Seitenflächen des Behälterkörpers 1a. Ein Eingriffsvorsprung 3a ist an dem Haltebauteil 3 benachbart zu dem Behälterkörper 1a vorgesehen. Wie dies zuvor beschrieben wurde, ist ferner der in Eingriff zu bringende Abschnitt 3b mit dem Verriegelungsabschnitt 9a des Verriegelungsbauteils 9 in Eingriff.
Wie dies in 9 gezeigt ist, ist andererseits das Verriegelungsbauteil 55 relativ zu dem Behälterkörper 1a drehbar, da dessen Stützabschnitt 55c mit der an jeder der Seiten des Behälterkörpers 1a vorgesehenen Rotationsachse 1j drehbar in Eingriff ist. Außerdem ist das Verriegelungsbauteil 55 mit einer Eingriffsnut (dem in Eingriff zu bringenden Abschnitt) 55a versehen, die von den Eingriffsvorsprüngen (Eingriffsabschnitt) 3a des Haltebauteils 3 eingegriffen wird, und ist mit einer Eingriffsnut (in Eingriff zu bringender Abschnitt) 55b versehen, die von einem Eingriffsvorsprung (Eingriffsabschnitt) 8j (3) des Entwicklernachfüllgeräts 8 eingegriffen wird.
(Montage- und Demontagebetätigung des Entwicklerzuführbehälters)
Unter Bezugnahme auf 13 und 14 wird eine Montagebetätigung des Entwicklerzuführbehälters 1 beschrieben. Die Teile (a) und (b) von 13 veranschaulichen einen Zustand verschiedener Teile in dem Prozess zum Montieren des Entwicklerzuführbehälters 1, und Teile (a) und (b) von 14 veranschaulichen einen Zustand verschiedener Teile zum Zeitpunkt der Vollendung der Montage des Entwicklerzuführbehälters 1.
Wie dies in Teil (a) von 13 gezeigt ist, ist der Entwicklerzuführbehälter 1 in den Zustand der Kontraktion des Pumpenabschnitts 2 reguliert, bevor er an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert wird. Wie dies in Teil (b) von 13 gezeigt ist, ist zu diesem Zeitpunkt der Eingriffsvorsprung 3a des Haltebauteils 3 mit der Eingriffsnut 55a in Eingriff, die in dem Verriegelungsbauteil 55 vorgesehen ist, und das Haltebauteil 3 empfängt eine Vorspannkraft in der Richtung des Pfeils p durch eine elastische Rückstellkraft der Pumpe 2. Durch die Vorspannkraft ist zwischen dem Rotationsstützabschnitt 55c und der Rotationsachse 1j eine Reibungskraft bereitgestellt, sodass verhindert wird, dass das Verriegelungsbauteil 55 während des Transports oder durch eine Fehlbetätigung unbeabsichtigt gedreht wird.
Wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 in einem solchen Zustand an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert wird, dann wird der Verriegelungsabschnitt 9a des Verriegelungsbauteils 9 mit dem in Eingriff zu bringenden Abschnitt 3b des Haltebauteils 3 auf dem Weg des Einsetzens in Eingriff gebracht, wie dies in Teil (a) von 13 gezeigt ist. Andererseits wird durch den Eingriff des Flanschabschnitts 1g des Entwicklerzuführbehälters 1 mit der Positionierungsführung 8b des Entwicklernachfüllgeräts 8 die Abgabeöffnung (Entwicklerzuführöffnung) 1c an dem Entwicklerempfangsanschluss 8a ausgerichtet. Wie dies in Teil (b) von 13 gezeigt ist, kommt gleichzeitig der Eingriffsvorsprung 8j des Entwicklernachfüllgeräts 8 mit der Eingriffsnut 55b des Verriegelungsbauteils 55 in Eingriff. Wenn danach der Entwicklerzuführbehälter 1 weiter eingesetzt wird, drückt der Eingriffsvorsprung 8j eine Wand 55b1 der Eingriffsnut 55b, sodass das Verriegelungsbauteil 55 in der Richtung eines Pfeils F in der Figur gedreht wird. Zum Zeitpunkt der Vollendung der Montage befindet sich das Verriegelungsbauteil 55 in der in Teil (b) von 14 gezeigten Position, sodass der Eingriffsvorsprung 3a von der abnehmbaren Eingriffsnut 55a in der Richtung des Pfeils p bewegbar wird, sodass die Beschränkung für den Pumpenabschnitt 2 gelöst wird.
In Teil (b) von 13 kann durch Festlegen der Position, an der der Eingriffsvorsprung 8j mit der Wand 55b1 an einer von der Rotationsachse des Verriegelungsbauteils 55 beabstandeten Position in Kontakt kommt, das Verriegelungsbauteil 55 durch eine kleine Kraft gedreht werden. Mit dieser Struktur wird das Verriegelungsbauteil 55 unter Verwendung der Montagebetätigung des Entwicklerzuführbehälters 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 durch den Bediener gedreht und daher ermöglicht ein solches Festlegen das Einstellen der Montagekraft des Entwicklerzuführbehälters 1. Dieses Festlegen kann auf geeignete Weise in Abhängigkeit eines Platzes in der Hauptbaugruppe, eines Rotationswinkels des Verriegelungsbauteils 55 usw. ausgewählt werden.
Wie dies in Teil (b) von 14 gezeigt ist, ist die Montagebetätigung des Entwicklerzuführbehälters 1 dann vollendet, wenn die Abgabeöffnung (Entwicklerzuführöffnung) 1c mit dem Entwicklerempfangsanschluss 8a in Verbindung gebracht ist.
Das Abmontieren des Entwicklerzuführbehälters 1 wird in der entgegengesetzten Reihenfolge bewerkstelligt. Genauer gesagt wird dann, wenn der Zuführbetrieb endet, das Verriegelungsbauteil 9 so gesteuert, dass es sich auf der Montageposition befindet, und daher befindet sich der Eingriffsvorsprung 3a in der Eingriffsnut 55a, wie dies in Teil (b) von 14 gezeigt ist. Wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 abmontiert wird, dann drückt der Eingriffsvorsprung 8j des Entwicklernachfüllgeräts 8 eine Wand 55b2 der Eingriffsnut 55a, sodass das Verriegelungsbauteil 55 in der entgegengesetzten Richtung gedreht wird, d. h., in der Richtung von Pfeil F. Wie dies in Teil (b) von 13 gezeigt ist, kommt als ein Ergebnis der Eingriffsvorsprung 3a mit der Eingriffsnut 55a in Eingriff, sodass die Bewegung des Eingriffsvorsprungs 3a beschränkt ist. Daher ist als ein Ergebnis der Betrieb des Pumpenabschnitts 2 beschränkt.
(Entwicklerzuführschritt)
Unter Bezugnahme auf 15 bis 18 wird ein Entwicklerzuführschritt durch den Pumpenabschnitt beschrieben. 15 ist eine schematische Perspektivansicht, in der der Expansions- und Kontraktionsabschnitt 2a des Pumpenabschnitts 2 kontrahiert ist. 16 ist eine schematische Perspektivansicht, in der der Expansions- und Kontraktionsabschnitt 2a des Pumpenabschnitts 2 expandiert ist. 17 ist eine schematische Schnittansicht, in der der Expansions- und Kontraktionsabschnitt 2a des Pumpenabschnitts 2 kontrahiert ist. 18 ist eine schematische Schnittansicht, in der der Expansions- und Kontraktionsabschnitt 2a des Pumpenabschnitts 2 expandiert ist.
Wie dies im weiteren Verlauf beschrieben ist, wird in diesem Beispiel die Antriebswandlung der Rotationskraft durch den Antriebwandlungsmechanismus derart ausgeführt, dass der Ansaugschritt (Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung 3a) und der Abgabeschritt (Abgabebetrieb durch die Abgabeöffnung 3a) alternierend wiederholt werden. Der Ansaugschritt und der Abgabeschritt werden nun beschrieben.
Nun wird die Beschreibung eines Entwicklerabgabeprinzips unter Verwendung einer Pumpe gegeben.
Das Betriebsprinzip des Expansions- und Kontraktionsabschnitts 2a des Pumpenabschnitts 2 ist so, wie es oben war. Kurz gesagt ist, wie in 10 gezeigt ist, das untere Ende des Expansions- und Kontraktionsabschnitts 2a mit dem Behälterkörper 1a verbunden. Der Behälterkörper 1a wird durch die Positionierungsführung 8b des Entwicklerzuführgeräts 8 durch den Flanschabschnitt 1g an dem unteren Ende an der Bewegung in der p-Richtung und in der q-Richtung (9) gehindert. Daher ist die Vertikalposition des unteren Endes des Expansions- und Kontraktionsabschnitts 2a, der mit dem Behälterkörper 1a verbunden ist, relativ zu dem Entwicklernachfüllgerät 8 befestigt.
Andererseits ist das obere Ende des Expansions- und Kontraktionsabschnitts 2a durch das Haltebauteil 3 mit dem Verriegelungsbauteil 9 in Eingriff und wird durch die Vertikalbewegung des Verriegelungsbauteils 9 in der p-Richtung und der q-Richtung hin- und herbewegt.
Da das untere Ende des Expansions- und Kontraktionsabschnitts 2a des Pumpenabschnitts 2 fixiert ist, expandiert und kontrahiert der darüber liegende Abschnitt.
Nun werden der Expansions- und Kontraktionsbetriebs (Abgabebetrieb und Ansaugbetrieb) des Expansions- und Kontraktionsabschnitts 2a des Pumpenabschnitts 2 und die Entwicklerabgabe beschrieben.
(Abgabebetrieb)
Zuerst wird der Abgabebetrieb durch die Abgabeöffnung 1c beschrieben.
Wie dies in 15 gezeigt ist, verschiebt sich mit der Abwärtsbewegung des Verriegelungsbauteils 9 das obere Ende des Expansions- und Kontraktionsabschnitts 2a in der q-Richtung (Kontraktion des Expansions- und Kontraktionsabschnitts), wodurch der Abgabebetrieb bewirkt wird. Genauer gesagt wird mit dem Abgabebetrieb das Volumen des Entwickleraufnahmeraums 1b verringert. Zu diesem Zeitpunkt ist das Innere des Behälterkörpers 1a mit Ausnahme der Abgabeöffnung 1c abgedichtet und daher ist die Abgabeöffnung 1c bis zur Abgabe des Entwicklers im Wesentlichen durch den Entwickler verstopft oder geschlossen, sodass das Volumen in dem Entwickleraufnahmeraum 1b abnimmt, um den Innendruck des Entwickleraufnahmeraums 1b zu erhöhen. Dadurch nimmt das Volumen des Entwickleraufnahmeraums 1b ab, sodass der Innendruck des Entwickleraufnahmeraums 1b zunimmt.
Dann wird der Innendruck des Entwickleraufnahmeraums 1b höher als der Druck in dem Füllschacht 8g (der im Wesentlichen gleich wie der Umgebungsdruck ist). Das heißt, der Innendruck des Entwickleraufnahmeraums 1b wird höher als der Umgebungsdruck. Wie dies in 17 gezeigt ist, wird daher Entwickler T durch den Luftdruck infolge der Druckdifferenz herausgedrückt (Differenzdruck mit Bezug auf den Umgebungsdruck). Somit wird der Entwickler T von dem Entwickleraufnahmeraum 1b in den Füllschacht 8g abgegeben. Ein Pfeil in 17 gibt eine Richtung einer Kraft an, die auf den Entwickler T in dem Entwickleraufnahmeraum 1b aufgebracht wird.
Danach wird die Luft in dem Entwickleraufnahmeraum 1b ebenso zusammen mit dem Entwickler abgegeben und daher nimmt der Innendruck des Entwickleraufnahmeraums 1b ab.
(Ansaugbetrieb)
Nun wird der Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung 1c beschrieben.
Wie dies in 16 gezeigt ist, verschiebt sich das obere Ende des Expansions- und Kontraktionsabschnitts 2a des Pumpenabschnitts 2 mit der Aufwärtsbewegung des Verriegelungsbauteils 9 in der q-Richtung (der Expansions- und Kontraktionsabschnitt expandiert), sodass der Ansaugbetrieb bewirkt wird. Genauer gesagt nimmt das Volumen des Entwickleraufnahmeraums 1b mit dem Ansaugbetrieb zu. Zu diesem Zeitpunkt ist das Innere des Behälterkörpers 1a mit Ausnahme der Abgabeöffnung 1c abgedichtet und die Abgabeöffnung 1c ist durch den Entwickler verstopft und im Wesentliche verschlossen. Daher nimmt der Innendruck des Entwickleraufnahmeraums 1b mit der Zunahme des Volumens in dem Entwickleraufnahmeraum 1b ab.
Der Innendruck des Entwickleraufnahmeraums 1b wird zu diesem Zeitpunkt niedriger als der Innendruck des Füllschachts 8g (der im Wesentlichen gleich wie der Umgebungsdruck ist). Genauer gesagt wird der Innendruck des Entwickleraufnahmeraums 1b niedriger als der Umgebungsdruck. Wie dies in 18 gezeigt ist, betritt daher die Luft in dem oberen Abschnitt des Füllschachts 8g den Entwickleraufnahmeraum 1b durch die Abgabeöffnung 1c wegen der Druckdifferenz (den Differenzdruck mit Bezug auf den Umgebungsdruck) zwischen dem Entwickleraufnahmeraum 1b und dem Füllschacht 8g. Ein Pfeil in 18 gibt eine Richtung einer Kraft an, die auf den Entwickler T in dem Entwickleraufnahmeraum 1b aufgebracht wird. Ovale Z in 18 zeigen schematisch die von dem Füllschacht 8g angesaugte Luft.
Zu diesem Zeitpunkt wird die Luft von der Außenseite der Entwicklerzuführvorrichtung 8 angesaugt und daher kann der Entwickler in der Umgebung der Abgabeöffnung 1c gelockert werden. Genauer gesagt reduziert die Luft, die in das Entwicklerpulver eingebracht wird, das in der Umgebung der Abgabeöffnung 1c vorhanden ist, die Schüttdichte des Entwicklerpulvers und verflüssigt dieses.
Auf diese Art verdichtet sich der Entwickler T durch das Verflüssigen des Entwicklers T nicht in der Abgabeöffnung 3a oder verstopft diese, sodass der Entwickler problemlos durch die Abgabeöffnung 3a in den später beschriebenen Abgabebetrieb abgegeben werden kann. Daher kann die Menge des (pro Einheitszeit) durch die Abgabeöffnung 3a abgegebenen Entwicklers T für eine lange Zeitspanne bei einem im Wesentlichen konstanten Niveau beibehalten werden.
(Änderung des Innendrucks des Entwickleraufnahmeabschnitts)
Es wurden Überprüfungsversuche ausgeführt, um den Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 zu ändern. Nun werden die Überprüfungsversuche beschrieben.
Der Entwickler wird derart eingefüllt, dass der Entwickleraufnahmeraum 1b in dem Entwicklerzuführbehälter 1 mit dem Entwickler gefüllt ist, und die Änderung des Innendrucks des Entwicklerzuführbehälters 1 wird dann gemessen, wenn der Pumpenabschnitt 2 in dem Bereich von 15 cm³ Volumenänderung expandiert und kontrahiert wird. Der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 wird unter Verwendung eines Druckmessgeräts (AP-C40, erhältlich von Kabushiki Kaisha KEYENCE) gemessen, der mit dem Entwicklerzuführbehälter 1 verbunden ist.
19 zeigt eine Druckänderung beim Expandieren und Kontrahieren des Pumpenabschnitts 2 in dem Zustand, in dem der Verschluss 5 des mit dem Entwickler befüllten Entwicklerzuführbehälters 1 offen ist und dieser sich daher in einem mit der Außenluft verbundenen Zustand befindet.
In 19 gibt die Abszisse die Zeit an und die Ordinate gibt einen Relativdruck in dem Entwicklerzuführbehälter 1 mit Bezug auf den Umgebungsdruck (Referenz (0)) an (+ bedeutet eine Überdruckseite und – bedeutet eine Unterdruckseite).
Wenn der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 mit Bezug auf den äußeren Umgebungsdruck durch die Zunahme des Volumens des Entwicklerzuführbehälters 1 negativ wird, dann wird die Luft durch die Abgabeöffnung 1c durch die Druckdifferenz (mit Bezug auf den Umgebungsdruck) eingesaugt. Wenn der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 mit Bezug auf den äußeren Umgebungsdruck durch die Abnahme des Volumens des Entwicklerzuführbehälters 1 positiv wird, dann wird dem sich im Inneren befindlichen Entwickler durch die Druckdifferenz (mit Bezug auf den Umgebungsdruck) ein Druck auferlegt. Zu diesem Zeitpunkt lässt der Innendruck entsprechend dem Entwickler und der Luft, die abgegeben wurden, nach.
Durch die Überprüfungsversuche wurde bestätigt, dass der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 durch die Zunahme des Volumens des Entwicklerzuführbehälters 1 relativ zu dem äußeren Umgebungsdruck negativ wird und die Luft durch die Druckdifferenz angesaugt wird. Außerdem wurde bestätigt, dass der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 durch die Abnahme des Volumens des Entwicklerzuführbehälters 1 relativ zu dem äußeren Umgebungsdruck positiv wird und der Druck wird dem innen liegenden Entwickler auferlegt, sodass der Entwickler durch die Druckdifferenz abgegeben wird. In den Überprüfungsversuchen beträgt ein Absolutwert des negativen Drucks bzw. Unterdrucks 1,3 kPa und ein Absolutwert des positiven Drucks bzw. Überdrucks beträgt 3,0 kPa.
Wie dies zuvor beschrieben wurde, schaltet der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 bei der Struktur des Entwicklerzuführbehälters 1 aus diesem Beispiel zwischen dem negativen Druck und dem positiven Druck durch den Ansaugbetrieb und den Abgabebetrieb des Pumpenabschnitts 2b alternierend um und das Abgeben des Entwicklers wird auf geeignete Weise ausgeführt.
Wie dies zuvor beschrieben wurde, wird in diesem Beispiel ein einfaches und leichtes Pumpen, das in der Lage ist, den Ansaugbetrieb und den Abgabebetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 zu bewirken, bereitgestellt, wodurch das Abgeben des Entwicklers durch die Luft stabil ausgeführt werden kann, während die Entwicklerauflockerungswirkung durch die Luft bereitgestellt wird.
Mit anderen Worten kann mit der Struktur des Beispiels selbst dann, wenn die Abmessung der Abgabeöffnung 1c äußerst klein ist, eine hohe Abgabeleistung sichergestellt werden, ohne dem Entwickler eine große Spannung aufzuerlegen, da der Entwickler die Abgabeöffnung 1c in dem Zustand passieren kann, in dem die Schüttdichte wegen der Verflüssigung klein ist.
Außerdem wird in diesem Beispiel das Innere des Pumpenabschnitts 2 der Verdrängerbauart als ein Entwickleraufnahmeraum verwendet, und daher kann dann, wenn der Innendruck durch Zunahme des Volumens des Pumpenabschnitts 2 verringert wird, ein zusätzlicher Entwickleraufnahmeraum ausgebildet werden. Selbst wenn das Innere des Pumpenabschnitts 2 mit dem Entwickler gefüllt ist, kann daher die Schüttdichte verringert werden (der Entwickler kann verflüssigt werden), indem die Luft in das Entwicklerpulver eingebracht wird. Daher kann in den Entwicklerzuführbehälter 1 ein Entwickler eingefüllt werden, der eine höhere Dichte als im Stand der Technik hat.
In dem oben Genannten wird der Innenraum des Pumpenabschnitts 2 als ein Entwickleraufnahmeraum 1b verwendet, jedoch kann alternativ ein Filter, der das Durchlassen der Luft erlaubt aber das Durchlassen des Toners verhindert, vorgesehen werden, um den Pumpenabschnitt 2 von dem Entwickleraufnahmeraum 1b zu trennen. Jedoch ist die in dem Ausführungsbeispiel beschriebene Form darin vorteilhaft, dass dann, wenn das Volumen der Pumpe zunimmt, ein zusätzlicher Entwickleraufnahmeraum bereitgestellt werden kann.
(Entwicklerauflockerungseffekt in dem Ansaugschritt)
Es wurde eine Überprüfung hinsichtlich des Entwicklerauflockerungseffekts durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung 3a in dem Ansaugschritt ausgeführt. Wenn der Entwicklerauflockerungseffekt durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung 3a signifikant ist, dann ist ein niedriger Abgabedruck (eine kleine Volumenänderung der Pumpe) in dem darauffolgenden Abgabeschritt ausreichend, um das Abgeben des Entwicklers von dem Entwicklerzuführbehälter 1 unmittelbar zu starten. Diese Überprüfung dient dem Demonstrieren der beträchtlichen Verbesserung des Entwicklerauflockerungseffekts in der Struktur dieses Beispiels. Dies wird nun ausführlich beschrieben.
Teil (a) von 20 und Teil (a) von 21 sind Blockschaubilder, die eine Struktur des in dem Überprüfungsversuch verwendeten Entwicklerzuführsystems schematisch zeigen. Teil (b) von 20 und Teil (b) von 21 sind schematische Ansichten, die ein in dem Entwicklerzuführbehälter auftretendes Ereignis zeigen. Das System von 20 ist zu diesem Beispiel analog und ein Entwicklerzuführbehälter C ist mit einem Entwickleraufnahmeabschnitt C1 und einem Pumpenabschnitt P versehen. Der Expansions- und Kontraktionsbetrieb des Pumpenabschnitts P, der Ansaugbetrieb und der Abgabebetrieb durch eine Abgabeöffnung (die (nicht gezeigte) Abgabeöffnung 1c dieses Beispiels) des Entwicklerzuführbehälters C werden alternierend ausgeführt, um den Entwickler in einen Füllschacht H abzugeben. Andererseits ist das System von 21 ein Vergleichsbeispiel, in dem ein Pumpenabschnitt P an der Seite des Entwicklernachfüllgeräts vorgesehen ist und durch den Expansions- und Kontraktionsbetrieb des Pumpenabschnitts P werden ein Luftzuführbetrieb in den Entwickleraufnahmeabschnitt C1 und dem Ansaugbetrieb von dem Entwickleraufnahmeabschnitt C1 alternierend ausgeführt, um den Entwickler in einen Füllschacht H abzugeben. In 20, 21 haben die Entwickleraufnahmeabschnitte C1 die gleichen Innenvolumina, die Füllschächte H haben die gleichen Innenvolumina und die Pumpenabschnitte P haben die gleichen Innenvolumina (Volumenänderungsbeträge).
Zuerst werden 200 g des Entwicklers in den Entwicklerzuführbehälter C gefüllt.
Dann wird der Entwicklerzuführbehälter C für 15 Minuten im Hinblick auf den späteren Transportzustand geschüttelt und danach wird er mit dem Füllschacht H verbunden.
Der Pumpenabschnitt P wird betätigt und ein Spitzenwert des Innendrucks in dem Saugbetrieb wird als ein Zustand des Ansaugschritts gemessen, der zum unmittelbaren Starten der Entwicklerabgabe in dem Abgabeschritt erforderlich ist. In dem Fall von 20 entspricht die Startposition des Betriebs des Pumpenabschnitts P 480 cm³ des Volumens des Entwickleraufnahmeabschnitts C1 und in dem Fall von 15 entspricht die Startposition des Betriebs des Pumpenabschnitts P 480 cm³ des Volumens des Füllschachts H.
In den Versuchen der Strukturen von 21 wird der Füllschacht H im Vorfeld mit 200 g Entwickler gefüllt, um die Bedingungen des Luftvolumens gleich wie bei der Struktur von 20 zu machen. Die Innendrücke des Entwickleraufnahmeabschnitts C1 und des Füllschachts H werden durch den Druckmesser (AP-C40, erhältlich von Kabushiki Kaisha KEYENCE) gemessen, der mit dem Entwickleraufnahmeabschnitt C1 verbunden ist.
Falls als ein Ergebnis der Überprüfung gemäß dem zu diesem in 20 gezeigten Beispiel analogen System der Absolutwert des Spitzenwerts (Unterdruck) des Innendrucks zum Zeitpunkt des Ansaugbetriebs zumindest 1,0 kPa beträgt, kann die Entwicklerabgabe unmittelbar in dem folgenden Abgabeschritt gestartet werden. In dem in 21 gezeigten Vergleichsbeispielsystem kann andererseits, solange der Absolutwert des Spitzenwerts (Überdruck) des Innendrucks zum Zeitpunkt des Ansaugbetriebs nicht zumindest 1,7 kPa beträgt, die Entwicklerabgabe nicht unmittelbar in dem folgenden Abgabeschritt gestartet werden.
Es wurde bestätigt, dass durch die Verwendung des Systems von 20 ähnlich wie bei dem Beispiel das Ansaugen mit der Volumenzunahme des Pumpenabschnitts P ausgeführt wird, und daher der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters C (Unterdruckseite) niedriger als der Umgebungsdruck (Druck außerhalb des Behälters) sein kann, sodass der Entwicklerauflockerungseffekt beträchtlich hoch ist. Dies liegt daran, dass, wie in Teil (b) von 14 gezeigt ist, die Volumenzunahme des Entwickleraufnahmeabschnitts C1 mit der Expansion des Pumpenabschnitts P einen Druckverringerungszustand (bezüglich des Umgebungsdrucks) der oberen Luftabschnittschicht der Entwicklerschicht T bereitstellt. Aus diesem Grund werden die Kräfte in den Richtungen zum Erhöhen des Volumens der Entwicklerschicht T infolge der Dekompression (wellenlinienförmige Pfeile) aufgebracht und daher kann die Entwicklerschicht effizient gelockert werden. Außerdem wird in dem System von 20 die Luft durch die Dekompression (weißer Pfeil) von der Außenseite in den Entwicklerzuführbehälter C1 angesaugt und die Entwicklerschicht T wird auch dann gelockert, wenn die Luft die Luftschicht R erreicht, und daher ist es ein sehr gutes System. Als ein Nachweis des Auflockerns des Entwicklers in dem Entwicklerzuführbehälter C in den Versuchen wurde bestätigt, dass das Schüttvolumen des gesamten Entwicklers zunimmt (das Niveau des Entwicklers steigt an).
In dem Fall des Systems des in 21 gezeigten Vergleichsbeispiels wird der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters C durch den Luftzuführbetrieb des Entwicklerzuführbehälters C bis zu einem Überdruck (der höher als der Umgebungsdruck ist) angehoben und daher wird der Entwickler agglomeriert, und dann wird der Entwicklerauflockerungseffekt nicht erhalten. Dies liegt daran, wie in Teil (b) von 21 gezeigt ist, dass die Luft von der Außenseite des Entwicklerzuführbehälters C zwangsgefördert wird und daher die Luftschicht R über der Entwicklerschicht T mit Bezug auf den Umgebungsdruck positiv wird. Aus diesem Grund werden die Kräfte in den Richtungen aufgebracht, sodass das Volumen der Entwicklerschicht T infolge des Drucks (Wellenlinienpfeile) verringert wird, und daher wird die Entwicklerschicht T verdichtet. Tatsächlich wurde ein Ereignis bestätigt, bei dem das Schüttvolumen des gesamten Entwicklers in dem Entwicklerzuführbehälter C nach dem Ansaugbetrieb in dem Vergleichsbeispiel zunimmt. Dementsprechend besteht mit dem System aus 21 eine Anfälligkeit, dass das Verdichten der Entwicklerschicht T den nachfolgenden geeigneten Entwicklerabgabeschritt unmöglich macht.
Um das Verdichten der Entwicklerschicht T durch den Druck der Luftschicht R zu verhindern, könnte berücksichtigt werden, dass eine Entlüftung mit einem Filter oder dergleichen an einer der Luftschicht R entsprechenden Stelle vorgesehen wird, wodurch der Druckanstieg verringert würde. Jedoch führt in einem solchen Fall der Strömungswiderstand des Filters oder dergleichen zu einem Druckanstieg der Luftschicht R. Jedoch führt in einem solchen Fall der Strömungswiderstand des Filters oder dergleichen zu einem Druckanstieg der Luftschicht R. Selbst wenn der Druckanstieg beseitigt würde, kann der Auflockerungseffekt durch den Druckverringerungszustand der Luftschicht R, wie er zuvor beschrieben ist, nicht bereitgestellt werden.
Aus dem zuvor Gesagten wurde die Bedeutung der Funktion des Ansaugbetriebs einer Abgabeöffnung mit der Volumenzunahme des Pumpenabschnitts durch Verwendung des Systems dieses in 20 gezeigten Beispiels bestätigt.
Wie dies zuvor beschrieben ist, kann durch den wiederholten, alternierenden Ansaugbetrieb und Abgabebetrieb des Pumpenabschnitts 2 der Entwickler durch die Abgabeöffnung 1c des Entwicklerzuführbehälters 1 abgegeben werden. Das heißt, in diesem Beispiel sind der Abgabebetrieb und der Ansaugbetrieb nicht parallel oder gleichzeitig zueinander, sondern sie werden alternierend wiederholt, und daher kann die für das Abgeben des Entwicklers erforderliche Energie minimiert werden.
Andererseits ist es in dem Fall, dass das Entwicklernachfüllgerät die Luftzuführpumpe und die Ansaugpumpe getrennt voneinander hat, erforderlich, die Betriebe der zwei Pumpen zu steuern, und außerdem ist es nicht einfach, die Luftzufuhr und das Ansaugen, die alternieren, schnell umzuschalten.
In diesem Beispiel ist eine Pumpe zum wirkungsvollen Abgeben des Entwicklers wirkungsvoll und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden.
In dem zuvor Gesagten werden der Abgabebetrieb und der Ansaugbetrieb der Pumpe alternierend wiederholt, um den Entwickler effizient abzugeben, jedoch werden in einer alternativen Struktur der Abgabebetrieb oder der Ansaugbetrieb temporär gestoppt und dann wieder aufgenommen.
Beispielsweise wird der Abgabebetrieb der Pumpe nicht monoton bewirkt, sondern der Kompressionsbetrieb kann einmal mittendrin gestoppt werden und dann für die Abgabe wieder aufgenommen werden. Dasselbe gilt für den Ansaugbetrieb. Jeder Betrieb kann in einer mehrstufigen Form ausgebildet sein, solange die Abgabemenge und die Abgabegeschwindigkeit ausreichend sind. Es ist dennoch erforderlich, dass nach dem mehrstufigen Abgabebetrieb der Ansaugbetrieb bewirkt wird, und dass sie wiederholt werden.
In diesem Beispiel wird der Innendruck des Entwickleraufnahmeraums 1b verringert, um die Luft durch die Abgabeöffnung 1c zum Auflockern des Entwicklers anzusaugen. Andererseits wird in dem vorstehend beschriebenen Vergleichsbeispiel der Entwickler durch Fördern der Luft in den Entwickleraufnahmeraum 1b von der Außenseite des Entwicklerzuführbehälters 1 aufgelockert, aber zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Innendruck des Entwickleraufnahmeraums 1b in einem komprimierten Zustand, mit dem Ergebnis der Agglomeration des Entwicklers. Dieses Beispiel ist vorzuziehen, da der Entwickler in dem Druckverringerungszustand, in welchem der Entwickler nicht einfach agglomeriert wird, aufgelockert wird.
(Entwicklerauflockerungseffekt zum Zeitpunkt des Zufuhrstarts)
Wie dies zuvor beschrieben ist, kann der Entwickler in dem Entwicklerzuführbehälter 1 durch das Entweichen der Luft bspw. während einer langen Stillstandperiode verdichtet werden. Genauer gesagt in dem Fall eines neuen Entwicklerzuführbehälters 1 ist der Entwickler zum Zeitpunkt der tatsächlichen Verwendung mit einer höheren Wahrscheinlichkeit verdichtet, und zwar infolge der während des Transports zu dem Anwender eingebrachten Schwingung oder infolge einer langen Stillstandsperiode unter Bedingungen hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit. Falls der Zuführbetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 in einem solchen Zustand von dem in 18 gezeigten Zustand mit dem Volumenverringerungshub beginnt, dann wird das Innere des Entwicklerzuführbehälters 1 durch die Volumenverringerung mit Druck beaufschlagt und daher wird der innen liegende Entwickler weiter verdichtet. Als ein Ergebnis verstopft der Entwickler in der Umgebung der Abgabeöffnung (der Entwicklerzuführöffnung) 1c, wodurch ein Entwicklerabgabedefekt auftreten kann. Wenn die Abgabeöffnung 1c mit dem Entwickler vollgepackt ist, dann steigt eine zum Betreiben des Pumpenabschnitts 2 erforderliche Antriebslast an.
Wenn andererseits der Zuführbetrieb von dem in 17 gezeigten Zustand mit dem Volumenvergrößerungshub beginnt, dann wird die Luft durch die Abgabeöffnung 1c in den Entwicklerzuführbehälter 1 gesaugt. Als ein Ergebnis wird der in der Umgebung der Abgabeöffnung 1c verdichtete Entwickler verflüssigt und aufgelockert. Falls der Betrieb des Pumpenabschnitts 2 das Volumen unmittelbar danach verringert, wird der aufgelockerte Entwickler durch die Abgabeöffnung 1c problemlos abgegeben.
Aus diesem Grund vergrößert der erste Betrieb in dem Entwicklerzuführbetrieb. des Entwicklerzuführbehälters 1 das Volumen des Pumpenabschnitts 2 vorzugsweise, um die Luft einzusaugen.
Mit dem Entwicklerzuführbehälter 1 von diesem Ausführungsbeispiel kann der Zustand des Pumpenabschnitts 2 vor dem Start des Entwicklerzuführbetriebs durch den zuvor beschriebenen Regulierungsabschnitt (Haltebauteil 3, Verriegelungsbauteil 55) reguliert werden. Genauer gesagt kann die Position des Pumpenabschnitts 2 nach dem Start des Betriebs auf die in 17 gezeigte Position reguliert werden, sodass die Luft in der ersten Betriebszeitspanne der Pumpe 2 durch die Abgabeöffnung 1c in den Entwickleraufnahmeraum 1b angesaugt wird. Daher kann der Regulierungsabschnitt des Entwicklerzuführbehälters 1 den Pumpenabschnitt 2 in den kontrahierten Zustand (dem in 17 gezeigten Zustand) regulieren, sodass der Zuführbetrieb mit Sicherheit mit dem Volumenvergrößerungshub des Pumpenabschnitts 2 beginnt.
Wie dies zuvor beschrieben ist, ist ein Entwicklerauflockerungseffekt durch das Einbringen von Luft zu dem Zeitpunkt der Verwendung eines neuen Entwicklerzuführbehälters 1 am meisten nötig. Jedoch kann bspw. in dem Fall, in dem der Anwender den Kopierbetrieb in dem Zustand, in dem der Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert ist, für eine lange Zeitspanne nicht ausführt, der in dem Entwicklerzuführbehälter 1 verbleibende Entwickler auf ähnliche Weise verdichtet werden. Um die vorteilhaften Wirkungen der vorliegenden Erfindungen auch in einer solchen Situation bereitzustellen, ist es vorzuziehen, dass die Position des Pumpenabschnitts 2 zu dem Zeitpunkt, zu dem der Pumpenbetrieb wieder aufgenommen wird, die gleiche wie jene zum Zeitpunkt der Montage ist, d. h., dass die Position so reguliert wird, dass der Pumpenbetrieb mit dem Volumenvergrößerungshub startet. Um dies zu bewerkstelligen, kann die Hauptbaugruppe 100 des Geräts 100 bspw. mit einem Sensor zum Erfassen der Position des Verriegelungsbauteils 9 des Entwicklernachfüllgeräts 8 versehen sein, um das Verriegelungsbauteil 9 mit Sicherheit an der Position zu stoppen, welches die Position ist, die gleich wie jene nach dem Montieren des Entwicklerzuführbehälters 1 ist. Mit dem Bereitstellen eines solchen Steuermittels kann der Zuführbetrieb des Pumpenabschnitts 2 mit dem Volumenvergrößerungshub selbst dann gestartet werden, wenn der Entwicklerzuführbehälter 1, der noch Entwickler enthält, von dem Entwicklernachfüllgerät 8 aus dem einen oder anderen Grund abmontiert wird und dann wieder montiert wird, wodurch die Zufuhr wieder aufgenommen wird. Durch die Verwendung bspw. eines solchen Steuermittels ohne Bereitstellen des Regulierungsabschnitts an dem Entwicklerzuführbehälter 1 kann der Zuführbetrieb mit dem Volumenvergrößerungshub gestartet werden, falls der in Eingriff zu bringende Abschnitt 3b nach der Montage des Entwicklerzuführbehälters 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 mit dem Verriegelungsbauteil 9 in Eingriff gelangen kann. Falls jedoch der Entwicklerzuführbehälter 1 nicht mit dem Regulierungsabschnitt versehen ist, kann die Position des in Eingriff zu bringenden Abschnitts 3b vor der Montage an dem Entwicklerzuführbehälter 8 nicht reguliert werden und daher muss der Anwender den Montagevorgang des in Eingriff zu bringenden Abschnitts 3b vorher ausführen, während er es für den Eingriff zwischen dem Verriegelungsbauteil 9 und dem in Eingriff zu bringenden Abschnitt 3b ausrichtet. Vom Gesichtspunkt der Verbesserung der Bedienbarkeit ist der Entwicklerzuführbehälter 1 daher vorzugsweise mit dem Regulierungsabschnitt der vorliegenden Erfindung versehen.
In diesem Ausführungsbeispiel werden die Regulierungsfreigabe- und erneute Regulierungsbetätigungen für den Pumpenabschnitt 2 durch den Regulierungsabschnitt mit der Montage- und Demontagebetätigung des Entwicklerzuführbehälters 1 relativ zu dem Entwicklernachfüllgerät 8 bewirkt. Jedoch ist dies nicht unerlässlich und es kann in Wirkbeziehung mit den Öffnungs- und Schließbetätigungen der Austauschabdeckung 40 (2) ausgeführt werden. Außerdem kann die Hauptbaugruppe 100 des Geräts 100 mit einem automatischen Betätigungsmechanismus versehen sein, der durch eine Handhabung eines Betätigungsfelds 100b (2) der Hauptbaugruppe 100 des Geräts betätigt wird.
Wie dies zuvor beschrieben ist, kann gemäß der Struktur dieses Ausführungsbeispiels die Betätigung des Pumpenabschnitts 2 normalerweise mit dem Volumenvergrößerungshub starten. Selbst wenn der Entwickler in der Umgebung der Abgabeöffnung (Entwicklerzuführöffnung) 1c verdichtet und zusammengetrocknet ist, kann der Entwickler durch Einbringen der Luft ab dem Start der Betätigung sicher verflüssigt und stabil abgegeben werden.
Durch das Starten mit dem Volumenvergrößerungshub wird der Entwickler durch das Einbringen der Luft sicher aufgelockert und daher kann die Antriebskraft für den Pumpenbetrieb danach klein sein und die für die Hauptbaugruppe erforderliche Antriebslast wird verringert.
Falls der Pumpenbetrieb in dem Zustand, dass die Nuten des Faltenbalgs des Pumpenabschnitts 2 den Entwickler enthalten, mit dem Volumenverringerungshub gestartet wird, dann wird der Entwickler in den Nuten mit dem möglichen Ergebnis weiter zusammengedrückt, dass ein verfestigtes Material und/oder grobe Partikel erzeugt werden, die die Bildqualität beeinflussen. Im Gegensatz dazu ist in dem Fall, dass der Pumpenbetrieb mit dem Volumenvergrößerungshub startet, die Menge des Entwicklers in den Nuten vor dem Start des Pumpenbetriebs klein, da der Pumpenabschnitt 2 mit dem kontrahierten Faltenbalg eingestellt wurde. Außerdem verdichtet der Expansionshub des Pumpenabschnitts 2 den Entwickler nicht, sodass das Erzeugen des verfestigten Materials und/oder der groben Partikel verhindert werden kann.
Nun werden Versuchsbeispiele bezüglich der Entwicklerabgabeeigenschaft des Entwicklerzuführbehälters 1 dieses Ausführungsbeispiels ausführlich beschrieben.
Nun wird die Experimentprozedur beschrieben. Zuerst wird der in 9 gezeigte Entwicklerzuführbehälter 1 mit 240 g Entwickler befüllt. Danach werden Schwingungen eingebracht, die dem Transport entsprechen, wobei sich die Abgabeöffnung (Entwicklerzuführöffnung) 1c an dem Boden befindet, sodass der Entwickler verdichtet wird. Für die Schwingungen wird der Behälter 1000-mal von einer Höhe von 30 mm fallengelassen. Der Entwicklerzuführbehälter 1 wird an der Hauptbaugruppe 100 des Geräts montiert und die Abgabeöffnung 1c wird geöffnet und dann wird der Zuführbetrieb durch Betätigen des Pumpenabschnitts 2 unter der Bedingung des Volumenänderungsbetrags von 15 cm³ und der Volumenänderungsgeschwindigkeit von 90 cm³/s ausgeführt.
Um zu bestätigen, dass die Luft in den Entwicklerzuführbehälter 1 eingesaugt wird, wird die Änderung des Innendrucks des Entwicklerzuführbehälters 1 gemessen. Der Innendruck wird durch Anschließen eines Druckmessgeräts durch das an dem Entwickleraufnahmeabschnitt angeschlossene Druckmessgerät (AP-C40, erhältlich von Kabushiki Kaisha KEYENCE) gemessen.
Bei der in dem Versuch verwendeten Gerätehauptbaugruppe 100 wird eine Austauschmitteilung für den Entwicklerzuführbehälter 1 erzeugt, wenn der Sub-Füllschacht nicht in 90 sek. bis zu einem vorbestimmten Niveau mit dem Entwickler gefüllt ist.
<Versuchsbeispiel 1>
In dem Versuchsbeispiel 1 wird der Zuführbetrieb durch den Entwicklerzuführbehälter 1 mit dem Hub von dem am meisten kontrahierten Zustand in Richtung des Volumenvergrößerungszustands der Pumpe 2 gestartet. Als ein Ergebnis wird der Entwickler von dem Entwicklerzuführbehälter 1 unmittelbar nach dem Betrieb des Pumpenabschnitts 2 abgegeben und bis zur Vollendung des Abgebens tritt kein Problem auf.
Teil (a) von 22 zeigt die Änderung des Innendrucks des Entwicklerzuführbehälters 1 nach dem Start der Abgabe. In Teil (a) von 22 ist die Abszisse die Zeit und die Ordinate ist der Druck in dem Entwicklerzuführbehälter 1 relativ zu dem Umgebungsdruck (Referenz 0), wobei „+” die Überdruckseite angibt und „=” die Unterdruckseite angibt. Durch die Volumenvergrößerung des Entwicklerzuführbehälters 1 wird der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 bezüglich des äußeren Umgebungsdrucks negativ und danach wird der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 durch die Volumenverringerung des Entwicklerzuführbehälters 1 relativ zu dem Umgebungsdruck positiv. Ein Absolutwert des Spitzendrucks (Maximalwert) P2 der Unterdruckseite zu diesem Zeitpunkt beträgt 1,3 kPa.
Hier wird zum Überprüfen des Einbringens der Luft in den Entwicklerzuführbehälter 1 mit der Struktur des Versuchsbeispiels 1 der zu dem Versuchsbeispiel 1 ähnliche Versuch in dem Zustand ausgeführt, in dem die Abgabeöffnung 1c abgedichtet ist, um das Einbringen der Luft in den Entwicklerzuführbehälter 1 zu verhindern (hermetisch abgedichteter Zustand). Als ein Ergebnis wird durch die Volumenvergrößerung des Entwicklerzuführbehälters 1 der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 relativ zu dem äußeren Umgebungsdruck negativ, aber am Ende des Volumenverkleinerungsbetriebs des Entwicklerzuführbehälters 1 wird danach der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 gleich zu dem Umgebungsdruck, d. h., er wird nicht positiv. Ein Absolutwert der Druckspitze (Maximalwert) P1 der Unterdruckseite zu diesem Zeitpunkt beträgt 2,5 kPa. Der Druck P1 ist niedriger als P2 (P1 > P2|), da die Expansion der Luft in dem Entwicklerzuführbehälter 1 den Druck durch Einbringen der Luft durch die Abgabeöffnung (Entwicklerzuführöffnung) 1c verringert.
Aus diesen Ergebnissen mit der Struktur des Versuchsbeispiels 1 wird die Luft unmittelbar nach dem Start. der Zufuhr in den Entwicklerzuführbehälter 1 eingesaugt und daher wurde der Entwicklerauflockerungseffekt nachgewiesen.
<Versuchsbeispiel 2>
In Versuchsbeispiel 2 wird der Pumpenabschnitt 2 für den Zuführbetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 von einem Zustand, in dem der Pumpenabschnitt 2 relativ zu dem maximalen Expansionszustand halbwegs kontrahiert ist, in der Volumenvergrößerungsrichtung gestartet. Die anderen Bedingungen sind die gleichen wie jene des Versuchsbeispiels 1. Als ein Ergebnis wird der Entwickler unmittelbar nach dem Betätigungsstart des Pumpenabschnitts 2 nicht ausreichend von dem Entwicklerzuführbehälter 1 abgegeben, sondern nach mehrmaligen Pumpbetrieben wird der Entwickler stabil abgegeben und schließlich wird der Betrieb ohne Problem vollendet.
Teil (a) von 22 zeigt die Änderung des Innendrucks des Entwicklerzuführbehälters 1 nach dem Start der Abgabe. Die Änderung des Innendrucks ist ähnlich zu Versuchsbeispiel 1, aber der Absolutwert der Druckspitze der Unterdruckseite beträgt 2,0 kPa, was höher als der Druckwert in dem Versuchsbeispiel 1 ist. Dies liegt daran, dass mit der Struktur von Versuchsbeispiel 2 die Menge der Volumenänderung des Pumpenabschnitts 2 kleiner als bei Versuchsbeispiel 1 ist, und daher die Menge der durch die Abgabeöffnung 1c eingesaugten Luft kleiner ist und die Expansion der Luft in dem Entwicklerzuführbehälter 1 kleiner als bei Versuchsbeispiel 1 ist.
Aus diesen Ergebnissen wurde bestätigt, dass sogar mit der Struktur von Versuchsbeispiel 2 die Luft in den Entwicklerzuführbehälter 1 eingesaugt wird, sodass der Entwicklerauflockerungseffekt bereitgestellt werden kann. Jedoch ist es für das Bereitstellen einer besseren Abgabeleistung vorzuziehen, dass die Änderung des Pumpenabschnitts 2 wie im Versuchsbeispiel 1 in Richtung der Volumenvergrößerung maximal ist.
<Vergleichsbeispiel 1>
In einem Vergleichsbeispiel 1 wird der Zuführbetrieb des Entwicklerzuführbehälters mit dem Hub der Volumenverkleinerung von dem am meisten expandierten Zustand der Pumpe 2 gestartet. Die anderen Bedingungen sind die gleichen wie bei Versuchsbeispiel 1. Als ein Ergebnis wird der Entwickler nicht von dem Entwicklerzuführbehälter 1 abgegeben und die Entwicklerzuführbehälteraustauschmitteilung wird nach 90 sek. angezeigt. Danach wurde der Zuführbetrieb für ca. 180 sek. fortgesetzt, aber der Entwickler wurde nicht abgegeben.
Teil (b) von 22 zeigt die Änderung des Innendrucks des Entwicklerzuführbehälters 1 nach dem Start der Abgabe. Durch die Volumenverkleinerung des Entwicklerzuführbehälters 1 wird der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 relativ zu dem äußeren Umgebungsdruck positiv, aber danach wird der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 am Ende des Volumenvergrößerungsbetriebs des Entwicklerzuführbehälters 1 gleich dem Umgebungsdruck. Dies ist gleich wie in dem Versuch, in dem die Abgabeöffnung (die Entwicklerzuführöffnung) 1c abgedichtet ist. Somit wird durch Druckbeaufschlagung des Inneren des Entwicklerzuführbehälters 1 der Entwickler in der Umgebung der Abgabeöffnung 1c mit dem Ergebnis verdichtet, dass er die Abgabeöffnung 1c wesentlich verstopft.
Aus diesen Ergebnissen wurde die Verbesserung der Abgabeleistung durch den Start mit dem Volumenvergrößerungshub des Betriebs der Pumpe 2 bestätigt.
(Ausführungsbeispiel 2)
Unter Bezugnahme auf 23 und 24 wird eine Struktur von Ausführungsbeispiel 2 beschreiben.
23 ist eine schematische Perspektivansicht eines Entwicklerzuführbehälters 1 und 24 ist eine schematische Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters 1. In diesem Beispiel unterscheidet sich die Struktur der Pumpe von jener von Ausführungsbeispiel 1 und die anderen Strukturen sind im Wesentlichen die gleichen wie bei Ausführungsbeispiel 1. In der Beschreibung dieses Ausführungsbeispiels wurden den Elementen, die die entsprechenden Funktionen in diesem Ausführungsbeispiel haben, die gleichen Bezugszeichen wie in Ausführungsbeispiel 1 gegeben, und deren ausführliche Beschreibung ist ausgelassen.
In diesem Beispiel wird, wie in 23 und 24 gezeigt ist, eine Pumpe der Tauchkolbenbauart anstelle der faltenbalgartigen Pumpe der Verdrängerbauart wie in Ausführungsbeispiel 1 verwendet. Die Tauchkolbenpumpe von diesem Beispiel ist ebenso ein Volumenänderungsabschnitt, der den Innendruck des Entwickleraufnahmeraums 1b durch Vergrößern und Verkleinern des Volumens ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 1 ändert. Genauer gesagt hat die Pumpe der Tauchkolbenbauart von diesem Beispiel einen Innenzylinderabschnitt 1h und einen Außenzylinderabschnitt 6, der sich außerhalb der Außenfläche des Innenzylinderabschnitts 1h erstreckt und der relativ zu dem Innenzylinderabschnitt 1h bewegbar ist. Die obere Fläche des Außenzylinderabschnitts 6 ist mit einem Haltebauteil 3 versehen, das als ein Antriebseingabeabschnitt 3 funktioniert und ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 1 durch Bonden bzw. Kleben befestigt ist. Genauer gesagt empfängt das an der oberen Fläche des Außenzylinderabschnitts 6 befestigte Haltebauteil 3 ein Verriegelungsbauteil 9 des Entwicklernachfüllgeräts 8, wodurch sie im Wesentlichen vereint sind, wobei sich der Außenzylinderabschnitt 6 zusammen mit dem Verriegelungsbauteil 9 in der Aufwärts- und Abwärtsrichtung bewegen (Hin- und Herbewegen) kann.
Der Innenzylinderabschnitt 1h ist mit dem Behälterkörper 1a verbunden und sein Innenraum dient als ein Entwickleraufnahmeraum 1b.
Um ein Entweichen der Luft durch einen Spalt zwischen dem Innenzylinderabschnitt 1h und dem Außenzylinderabschnitt 6 zu verhindern (um ein Entweichen des Entwicklers durch Halten der hermetischen Eigenschaft zu verhindern) ist ein Dichtungsbauteil (elastische Dichtung 7) durch Kleben an der Außenfläche des Innenzylinderabschnitts 1h befestigt. Das Dichtungsbauteil (die elastische Dichtung) 7 ist zwischen dem Innenzylinderabschnitt 1h und dem Außenzylinderabschnitt 6 zusammengedrückt.
Daher kann das Volumen in dem Entwickleraufnahmeraum 1b geändert (vergrößert und verkleinert) werden, indem der Außenzylinderabschnitt 6 in der Richtung des Pfeils p und der Richtung des Pfeils q relativ zu dem Behälterkörper 1a (Innenzylinderabschnitt 1h), der nicht bewegbar an dem Entwicklernachfüllgerät 8 befestigt ist, hin- und herbewegt wird. Das heißt, der Unterdruckzustand und der Überdruckzustand des Innendrucks des Entwickleraufnahmeraums 1b können alternierend wiederholt werden.
Somit ist auch in diesem Beispiel eine Pumpe ausreichend, um den Ansaugbetrieb und den Abgabebetrieb zu bewirken und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden. Außerdem kann durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung ein dekomprimierter Zustand (Unterdruckzustand) in dem Entwickleraufnahmezuführbehälter bereitgestellt werden, und daher kann der Entwickler effizient aufgelockert werden.
In diesem Beispiel ist die Konfiguration des Außenzylinderabschnitts 6 zylindrisch, sie kann jedoch eine andere Form haben, etwa einen rechteckigen Querschnitt. In einem solchen Fall ist es vorzuziehen, dass die Konfiguration des Innenzylinderabschnitts 1h zu der Konfiguration des Außenzylinderabschnitts 6 passt. Die Pumpe ist nicht auf die Pumpe der Tauchkolbenbauart beschränkt, sondern kann eine Kolbenpumpe sein.
Wenn die Pumpe dieses Beispiels verwendet wird, dann muss die Dichtungsstruktur das Entweichen des Entwicklers durch den Spalt zwischen dem Innenzylinder und dem Außenzylinder verhindern, was zu einer komplizierten Struktur und der Notwendigkeit einer großen Antriebskraft zum Antreiben des Pumpenabschnitts führt, und daher ist Ausführungsbeispiel 1 vorzuziehen.
In diesem Beispiel ist ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 1 der Regulierungsabschnitt (Haltebauteil 3, Verriegelungsbauteil 55) vorgesehen, und daher kann die Pumpe in dem vorbestimmten Zustand reguliert werden. Genauer gesagt kann die Position des Pumpenabschnitts 2 nach dem Start des Betriebs auf die in 23 gezeigte Position reguliert werden, sodass die Luft in der ersten Betriebszeitspanne der Pumpe 2 durch die Abgabeöffnung 1c in den Entwickleraufnahmeraum 1b eingesaugt wird. Daher kann die Pumpe mit der Struktur dieses Beispiels ab dem auf die vorbestimmte Position (Position von 23) regulierten Zustand mit dem Volumenvergrößerungshub betrieben werden, sodass der Entwicklerauflockerungseffekt sicher in dem Entwicklerzuführbehälter 1 bereitgestellt werden kann.
(Ausführungsbeispiel 3)
Unter Bezugnahme auf 25 und 26 wird eine Struktur von Ausführungsbeispiel 3 beschrieben. 25 ist eine Perspektivansicht eines äußeren Erscheinungsbilds, in welchem sich ein Pumpenabschnitt 12 eines Entwicklerzuführbehälters 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel in einem expandierten Zustand befindet, und 26 ist eine Perspektivansicht eines äußeren Erscheinungsbilds, in welchem sich der Pumpenabschnitt 12 des Entwicklerzuführbehälters 1 in einem kontrahierten Zustand befindet. In diesem Beispiel unterscheidet sich die Struktur der Pumpe von jener von Ausführungsbeispiel 1 ähnlich wie in dem Fall von Ausführungsbeispiel 2 und die anderen Strukturen sind im Wesentlichen die gleichen wie die von Ausführungsbeispiel 1. Bei der Beschreibung dieses Ausführungsbeispiels sind die Elemente mit den entsprechenden Funktionen in diesem Ausführungsbeispiel mit den gleichen Bezugszeichen wie in Ausführungsbeispiel 1 bezeichnet und deren ausführliche Beschreibung ist ausgelassen.
Wie dies in 25 und 26 gezeigt ist, wird anstelle der faltenbalgartigen Pumpe mit gefalteten Abschnitten von Ausführungsbeispiel 1 ein folienartiger Pumpenabschnitt 12 verwendet, der in der Lage ist, zu expandieren und zu kontrahieren, und der keinen gefalteten Abschnitt hat. Der folienartige Abschnitt des Pumpenabschnitts 12 ist aus Gummi gefertigt. Das Material des folienartigen Abschnitts des Pumpenabschnitts 12 kann ein flexibles Material, etwa eine Harzfolie anstelle des Gummis sein.
Der folienartige Pumpenabschnitt 12 ist mit dem Behälterkörper 1a verbunden und dessen Innenraum dient als ein Entwickleraufnahmeraum 1b. Der obere Abschnitt des folienartigen Pumpenabschnitts 12 ist mit einem durch Kleben daran befestigten Haltebauteil 3 ähnlich wie bei den vorherigen Ausführungsbeispielen versehen. Daher kann der Pumpenabschnitt 2 die Expansion und die Kontraktion durch die Vertikalbewegung des Verriegelungselements 9 alternieren wiederholen.
Auch in diesem Beispiel ist auf diese Art eine Pumpe zum Bewirken sowohl des Ansaugbetriebs als auch des Abgabebetriebs ausreichend und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden. Außerdem kann durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung ein Druckverringerungszustand (Unterdruckzustand) in dem Entwicklerzuführbehälter bereitgestellt werden und daher kann der Entwickler effizient aufgelockert werden.
In dem Fall dieses Beispiels, wie es in 27 gezeigt ist, ist es vorzuziehen, dass ein plattenartiges Bauteil 13 mit einer höheren Steifigkeit als der folienartige Abschnitt an der oberen Fläche des folienartigen Abschnitts des Pumpenabschnitts 12 montiert ist und das Haltebauteil 3 an dem plattenartigen Bauteil 13 vorgesehen ist. Mit einer solchen Struktur kann verhindert werden, dass der Betrag der Volumenänderung des Pumpenabschnitts 12 infolge der Verformung lediglich der Umgebung des Haltebauteils 3 des Pumpenabschnitts 12 verringert wird. Das heißt, die Fähigkeit des Pumpenabschnitts 12, der Vertikalbewegung des Verriegelungsbauteils zu folgen, kann verbessert werden, und die Expansion und die Kontraktion des Pumpenabschnitts 12 kann effizient bewirkt werden. Somit kann die Abgabeeigenschaft des Entwicklers verbessert werden.
In diesem Beispiel ist ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel 1 der Regulierungsabschnitt (Haltebauteil 3, Verriegelungsbauteil 55) vorgesehen, und dadurch kann der Pumpenabschnitt 12 in dem vorbestimmten Zustand reguliert werden. Das heißt, in der ersten Betriebszykluszeitspanne der Pumpe kann die Position der Pumpe zum Zeitpunkt des Starts des Betriebs derart reguliert werden, dass die Luft durch die Abgabeöffnung in den Entwickleraufnahmeraum eingesaugt wird. Daher kann die Pumpe mit der Struktur dieses Beispiels von dem auf die vorbestimmte Position regulierten Zustand mit dem Volumenvergrößerungshub betrieben werden, sodass die Entwicklerauflockerungswirkung sicher in dem Entwicklerzuführbehälter 1 bereitgestellt werden kann.
(Ausführungsbeispiel 4)
Unter Bezugnahme auf 28 bis 30 wird eine Struktur von Ausführungsbeispiel 4 beschrieben. 28 ist eine Perspektivansicht eines äußeren Erscheinungsbilds eines Entwicklerzuführbehälters 1, 29 ist eine perspektivische Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters 1 und 30 ist eine Teilschnittansicht des Entwicklerzuführbehälters 1. In diesem Beispiel unterscheidet sich die Struktur von jener von Ausführungsbeispiel 1 lediglich in der Struktur eines Entwickleraufnahmeraums und die andere Struktur ist im Wesentlichen die gleiche. Daher sind bei der Beschreibung dieses Ausführungsbeispiels die Elemente, die die entsprechenden Funktionen in diesem Ausführungsbeispiel haben, mit den gleichen Bezugszeichen wie in Ausführungsbeispiel 1 bezeichnet, und deren ausführliche Beschreibung ist ausgelassen.
Wie in 28 und 29 gezeigt ist, hat der Entwicklerzuführbehälter 1 von diesem Beispiel zwei Komponenten, nämlich einen Abschnitt X einschließlich eines Körpers 1a und eines Pumpenabschnitts 2 und einen Abschnitt Y einschließlich eines zylindrischen Abschnitts 14. Die Struktur des Abschnitts X des Entwicklerzuführbehälters 1 ist im Wesentlichen die gleiche wie jene von Ausführungsbeispiel 1 und daher ist deren ausführliche Beschreibung ausgelassen.
(Struktur des Entwicklerzuführbehälters)
Bei dem Entwicklerzuführbehälter 1 von diesem Beispiel ist im Gegensatz zu Ausführungsbeispiel 1 der zylindrische Abschnitt 14 durch einen zylindrischen Abschnitt 14 mit einer Seite des Abschnitts X eines Abgabeabschnitts verbunden, in dem eine Abgabeöffnung 1c ausgebildet ist.
Der zylindrische Abschnitt (drehbarer Entwickleraufnahmeabschnitt) 14 hat ein geschlossenes Ende an seinem einen Ende in Längsrichtung und hat ein offenes Ende an dem anderen Ende, welches mit einer Öffnung des Abschnitts X verbunden ist, und der Raum dazwischen ist ein Entwickleraufnahmeraum 1b. In diesem Beispiel sind ein Innenraum des Behälterkörpers 1a, ein Innenraum des Pumpenabschnitts 2 und der Innenraum des Zylinderabschnitts 14 alle der Entwickleraufnahmeraum 1b und daher kann eine große Menge des Entwicklers aufgenommen werden. In diesem Beispiel hat der zylindrische Abschnitt 14 als der drehbare Entwickleraufnahmeabschnitt die Konfiguration eines kreisförmigen Querschnitts, jedoch ist die kreisartige Form für die vorliegende Erfindung nicht beschränkend. Beispielsweise kann die Querschnittskonfiguration des drehbaren Entwickleraufnahmeabschnitts eine nicht kreisartige Konfiguration, etwa eine polygonale Konfiguration, sein, solange die Drehbewegung während des Entwicklerförderbetriebs nicht behindert wird.
Das Innere des zylindrischen Abschnitts 14 ist mit einem spiralförmigen Fördervorsprung (Förderabschnitt) 14a versehen, der die Funktion des Förderns des im Inneren aufgenommenen Entwicklers zu dem Abschnitt X (der Abgabeöffnung 1c) hat, wenn sich der zylindrische Abschnitt 14 in einer durch einen Pfeil R angegebenen Richtung dreht.
Außerdem ist das Innere des zylindrischen Abschnitts 14 mit einem Enpfangs- und Förderbauteil (Förderabschnitt) 16 zum Empfangen des durch den Fördervorsprung 14a geförderten Entwicklers und zu dessen Zuführen zu der Seite des Abschnitts X durch Rotation des zylindrischen Abschnitts in der Richtung des Pfeils R (die Rotationsachse erstreckt sich im Wesentlichen in der Horizontalrichtung) versehen, wobei das Bewegungselement von der Innenseite des zylindrischen Abschnitts 14 aufsteht. Das Empfangs- und Förderbauteil 16 ist mit einem plattenartigen Abschnitt 16a zum Hochschöpfen des Entwicklers und mit geneigten Vorsprüngen 16b zum Fördern (Führen) des durch den plattenartigen Abschnitt 16a hochgeschöpften Entwicklers in Richtung zu dem Abschnitt X versehen, wobei die geneigten Vorsprünge 16b an jeweiligen Seiten des plattenartigen Abschnitts 16a vorgesehen sind. Der plattenartige Abschnitt 16a ist mit einem Durchgangsloch 16c versehen, um den Durchlass des Entwicklers in beiden Richtungen zu erlauben, damit die Rühreigenschaft des Entwicklers verbessert wird.
Außerdem ist ein Verzahnungsabschnitt 14b als ein Antriebseingabemechanismus durch Kleben an einer Außenfläche an dem anderen Ende in Längsrichtung (mit Bezug auf die Förderrichtung des Entwicklers) des zylindrischen Abschnitts 14 befestigt. Wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert ist, dann ist der Verzahnungsabschnitt 14b mit dem Antriebszahnrad (Antriebsabschnitt) 300 in Eingriff, der als ein Antriebsmechanismus dient und in dem Entwicklernachfüllgerät 8 vorgesehen ist. Das Antriebszahnrad 300 wird durch eine von einer Antriebsquelle (Antriebsmotor (nicht gezeigt)), die in dem Entwicklernachfüllgerät 8 vorgesehen ist, bereitgestellten Antriebskraft gedreht. Wenn die Rotationskraft in den als Antriebskraftempfangsabschnitt dienenden Verzahnungsabschnitt 14b von dem Antriebszahnrad 300 eingegeben wird, dann dreht sich der zylindrische Abschnitt 14 in der Richtung von Pfeil R (siehe 29). Der Verzahnungsabschnitt 14b ist für die vorliegende Erfindung nicht beschränkend, sondern es kann ein anderer Eingabemechanismus, etwa ein Riemen oder ein Reibungsrad verwendet werden, solange es den zylindrischen Abschnitt 14 drehen kann.
Wie dies in 30 gezeigt ist, ist das andere Ende des zylindrischen Abschnitts 14 in Längsrichtung (stromabwärtiges Ende mit Bezug auf die Entwicklerförderrichtung) mit einem Verbindungsabschnitt 14c als ein Verbindungsrohr zum Verbinden mit dem Abschnitt X vorgesehen. Der zuvor beschriebene, geneigte Vorsprung 16b erstreckt sich in eine Umgebung des Verbindungsabschnitts 14c. Daher wird so gut wie möglich verhindert, dass der von dem geneigten Vorsprung 16b geförderte Entwickler wieder in Richtung zu der Bodenseite des zylindrischen Abschnitts 14 fällt, sodass der Entwickler auf geeignete Weise zu dem Verbindungsabschnitt 14c zugeführt wird.
Der zylindrische Abschnitt 14 dreht sich wie zuvor beschrieben, aber im Gegensatz dazu sind der Behälterkörper 1a und der Pumpenabschnitt 2 durch einen Flanschabschnitt 1g so mit dem zylindrischen Abschnitt 14 verbunden, dass der Behälterkörper 1a und der Pumpenabschnitt 2 relativ zu dem Entwicklernachfüllgerät 8 ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 1 nicht drehbar sind (in der Rotationsachsenrichtung des zylindrischen Abschnitts nicht drehbar und in der Rotationsbewegungsrichtung nicht bewegbar). Daher ist der zylindrische Abschnitt 14 relativ zu dem Behälterkörper 1a drehbar.
Ein ringartiges Dichtungsbauteil (elastische Dichtung) 15 ist zwischen dem zylindrischen Abschnitt 14 und dem Behälterkörper 1a vorgesehen und ist um einen vorbestimmten Betrag zwischen dem zylindrischen Körper 14 und dem Behälterkörper 1a zusammengedrückt. Dadurch wird dort das Entweichen des Entwicklers während der Drehung des zylindrischen Abschnitts 14 verhindert. Außerdem kann bei der Struktur die hermetische Eigenschaft beibehalten werden und daher werden die Auflockerungs- und Abgabewirkungen durch den Pumpenabschnitt 2 ohne Verlust an dem Entwickler angewendet. Der Entwicklerzuführbehälter 1 hat mit Ausnahme der Abgabeöffnung 1c keine Öffnung für eine wesentliche Fluidverbindung zwischen dem Inneren und dem Äußeren.
(Entwicklerzuführschritt)
Nun wird ein Entwicklerzuführschritt beschrieben.
Wenn der Bediener den Entwicklerzuführbehälter 1 in das Entwicklernachfüllgerät 8 einsetzt, dann wird ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 1 das Haltebauteil 3 des Entwicklerzuführbehälters 1 mit dem Verriegelungsbauteil 9 des Entwicklernachfüllgeräts 8 verriegelt und der Verzahnungsabschnitt 14b des Entwicklerzuführbehälters 1 kommt mit dem Antriebszahnrad (Antriebsabschnitt) 300 des Entwicklernachfüllgeräts 8 in Eingriff.
Danach wird das Antriebszahnrad 300 durch einen anderen Antriebsmotor (nicht gezeigt) zu dessen Drehung gedreht und das Verriegelungsbauteil 9 wird durch den vorstehend beschriebenen Antriebsmotor 500 in der Vertikalrichtung angetrieben. Dann dreht sich der zylindrische Abschnitt 14 in der Richtung von Pfeil R, wodurch der darin enthaltene Entwickler durch den Fördervorsprung 14a zu dem Empfangs- und Förderbauteil 16 gefördert wird. Außerdem schöpft das Empfangs- und Förderbauteil 16 den Entwickler durch die Drehung des zylindrischen Abschnitts 14 in der Richtung R und fördert ihn zu dem Verbindungsabschnitt 14c. Der von dem Verbindungsabschnitt 14c in den Containerkörper 1a geförderte Entwickler wird durch den Expansions- und Kontraktions-Betrieb des Pumpenabschnitts 2 auf ähnliche Weise wie bei Ausführungsbeispiel 1 von der Abgabeöffnung 1c abgegeben. Dies ist eine Abfolge von Entwicklerzuführbehältermontageschritten und Entwicklerzuführschritten. Hier wird der Entwicklerzuführbehälter 1 ausgetauscht, der Bediener nimmt den Entwicklerzuführbehälter 1 aus dem Entwicklernachfüllgerät 8 heraus und ein neuer Entwicklerzuführbehälter 1 wird eingesetzt und montiert.
Falls bei einem Vertikalbehälter mit einem Entwickleraufnahmeraum 1b, der in der Vertikalrichtung lang ist, das Volumen des Entwicklerzuführbehälters 1 vergrößert wird, um die Füllmenge zu erhöhen, führt dies zu einer Konzentration des Entwicklers in der Umgebung der Abgabeöffnung 1c durch das Gewicht des Entwicklers. Als ein Ergebnis neigt der Entwickler in der Umgebung der Abgabeöffnung 1c dazu, verdichtet zu werden, was zu Schwierigkeiten beim Ansaugen und Abgeben durch die Abgabeöffnung 1c führt. Um in einem solchen Fall den verdichteten Entwickler durch Ansaugen durch die Abgabeöffnung 1c aufzulockern oder den Entwickler durch das Abgeben abzugeben, muss der Innendruck (Unterdruck/Überdruck) des Entwickleraufnahmeraums 1b durch Vergrößern des Betrags der Volumenänderung des Pumpenabschnitts 2 verbessert werden. Dann müssen die Antriebskräfte zum Antreiben des Pumpenabschnitts 2 erhöht werden und die Last an der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgeräts 100 kann übermäßig werden.
Jedoch sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Behälterkörper 1a und der Abschnitt X des Pumpenabschnitts 2 in der Horizontalrichtung angeordnet und daher kann die Dicke der Entwicklerschicht über der Abgabeöffnung 1c in dem Behälterkörper 1a dünner als bei der Struktur von 1 sein. Durch diese Maßnahme wird der Entwickler nicht einfach durch die Schwerkraft verdichtet und daher kann der Entwickler stabil abgegeben werden, ohne die Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgeräts 100 zu belasten.
Wie dies beschrieben wurde, ist bei der Struktur dieses Beispiels das Bereitstellen des zylindrischen Abschnitts 14 beim Bewerkstelligen eines Entwicklerzuführbehälters 1 mit großer Kapazität ohne Belastung der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgeräts effektiv.
Auf diese Weise ist auch in diesem Beispiel eine Pumpe ausreichend, um sowohl den Ansaugbetrieb als auch den Abgabebetrieb zu bewirken und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden.
Der Entwicklerfördermechanismus in dem zylindrischen Abschnitt 14 ist für die vorliegende Erfindung nicht beschränkend und der Entwicklerzuführbehälter 1 kann vibriert oder geschwungen werden oder kann ein anderer Mechanismus sein. Insbesondere ist die in 31 gezeigte Struktur anwendbar.
Wie in 31 gezeigt ist, ist der zylindrische Abschnitt 14 an sich relativ zu dem Entwicklernachfüllgerät 8 (mit einem geringfügigen Spiel) im Wesentlichen nicht bewegbar und ein Förderbauteil 17 ist anstelle des Fördervorsprungs 14a in dem zylindrischen Abschnitt vorgesehen, wobei das Förderbauteil 17 beim Fördern des Entwicklers durch Drehung relativ zu dem zylindrischen Abschnitt 14 effektiv ist.
Das Förderbauteil 17 hat einen Wellenabschnitt 17a, und an dem Wellenabschnitt 17a befestigte, flexible Förderschaufeln 17b. Die Förderschaufel 17b ist an einem freien Endabschnitt mit einem geneigten Abschnitt 17c versehen, der relativ zu einer Achsrichtung des Wellenabschnitts 17a geneigt ist. Daher kann er den Entwickler in Richtung des Abschnitts X fördern, während er den Entwickler in dem zylindrischen Abschnitt 14 rührt.
Eine Endfläche des zylindrischen Abschnitts 14 in dessen Längsrichtung ist mit einem Kopplungsabschnitt 14e als der Antriebskraftempfangsabschnitt versehen und der Kopplungsabschnitt 14e ist mit einem (nicht gezeigten) Kopplungsbauteil des Entwicklernachfüllgeräts 8 wirkverbunden, wodurch die Rotationskraft übertragen werden kann. Der Kopplungsabschnitt 14e ist koaxial mit dem Wellenabschnitt 17a des Förderbauteils 17 verbunden, um die Rotationskraft zu dem Wellenabschnitt 17a zu übertragen.
Durch die von dem (nicht gezeigten) Kopplungsbauteil des Entwicklernachfüllgeräts 8 übertragene Rotationskraft wird die an dem Wellenabschnitt 17a befestigte Förderschaufel 17b gedreht, sodass der Entwickler in dem zylindrischen Abschnitt 14 in Richtung zu dem Abschnitt X gefördert wird, während er gerührt wird.
Bei dem in 31 gezeigten modifizierten Beispiel neigt jedoch eine in dem Entwicklerförderschritt auf den Entwickler aufgebrachte Spannung dazu, groß zu sein, und das Antriebsdrehmoment ist ebenso groß, und aus diesem Grund ist die Struktur des Ausführungsbeispiels vorzuziehen.
Somit ist auch in diesem Beispiel eine Pumpe ausreichend, um den Saugbetrieb und den Abgabebetrieb zu bewirken, und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden. Außerdem kann der Druckverringerungszustand (Unterdruckzustand) durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung in dem Entwicklerzuführbehälter bereitgestellt werden, und daher kann der qEntwickler effizient aufgelockert werden.
In diesem Beispiel ist ähnlich wie in Ausführungsbeispiel 1 der Regulierungsabschnitt (das Haltebauteil 3, das Verriegelungsbauteil 55) vorgesehen und daher kann die Pumpe in den vorbestimmten Zustand reguliert werden. Das heißt, in der ersten Betriebszykluszeitspanne der Pumpe kann die Position der Pumpe zum Zeitpunkt des Betriebstarts so reguliert sein, dass die Luft durch die Abgabeöffnung in den Entwickleraufnahmeraum eingesaugt wird. Daher kann die Pumpe mit der Struktur dieses Beispiel ab dem auf die vorbestimmte Position regulierten Zustand mit dem Volumenvergrößerungshub betrieben werden, sodass der Entwicklerauflockerungseffekt sicher in dem Entwicklerzuführbehälter 1 bereitgestellt werden kann.
(Ausführungsbeispiel 5)
Unter Bezugnahme auf 32 bis 34 wird eine Struktur von Ausführungsbeispiel 5 beschrieben. Teil (a) von 32 ist eine Vorderansicht eines Entwicklernachfüllgeräts 8 gesehen in einer Montagerichtung eines Entwicklerzuführbehälters 1 und (b) ist eine Perspektivansicht eines Inneren des Entwicklernachfüllgeräts 8. Teil (a) von 33 ist eine Perspektivansicht des gesamten Entwicklerzuführbehälters 1, (b) ist eine teilsweise vergrößerte Ansicht einer Umgebung einer Abgabeöffnung 21a des Entwicklerzuführbehälters 1 und (c) bis (d) sind eine Vorderansicht und eine Schnittansicht, die einen Zustand veranschaulichen, in dem der Entwicklerzuführbehälter 1 an einem Montageabschnitt 8f montiert ist. Teil (a) von 34 ist eine Perspektivansicht des Entwickleraufnahmeabschnitts 20, (b) ist eine Teilschnittansicht, die das Innere des Entwicklerzuführbehälters 1 darstellt, (c) ist eine Schnittansicht eines Flanschabschnitts 21, und (d) ist eine Schnittansicht, die den Entwicklerzuführbehälter 1 darstellt.
In den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen 1 bis 4 wird die Pumpe durch Bewegen des Verriegelungsbauteils 9 des Entwicklernachfüllgeräts 8 in Vertikalrichtung expandiert und kontrahiert, wobei dieses Beispiel sich signifikant dadurch unterscheidet, dass der Entwicklerzuführbehälter 1 lediglich die Rotationskraft von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfängt. Bezüglich anderer Gesichtspunkte ist die Struktur ähnlich wie bei den vorherigen Ausführungsbeispielen und daher sind die Elemente, die in diesem Ausführungsbeispiel die entsprechenden Funktionen haben, mit den gleichen Bezugszeichen wie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen bezeichnet und deren ausführliche Beschreibung wird zum Zwecke der Einfachheit ausgelassen.
Insbesondere wird in diesem Beispiel die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 eingegebene Rotationskraft in die Kraft in der Richtung der Hin- und Herbewegung der Pumpe umgewandelt und die umgewandelte Kraft wird auf die Pumpe übertragen. Im Folgenden wird die Struktur des Entwicklernachfüllgeräts 8 und des Entwicklerzuführbehälters 1 ausführlich beschrieben.
(Entwicklernachfüllgerät)
Unter Bezugnahme auf 32 wird das Entwicklernachfüllgerät 8 beschrieben. Das Entwicklernachfüllgerät 8 hat einen Montageabschnitt (Montageraum) 8f, an dem der Entwicklerzuführbehälter 1 abnehmbar montiert ist. Wie in Teil (b) von 32 gezeigt ist, ist der Entwicklerzuführbehälter 1 in einer durch einen Pfeil M angegebenen Richtung an dem Montageabschnitt 8f montierbar. Somit ist eine Längsrichtung (Rotationsachsenrichtung) des Entwicklerzuführbehälters 1 im Wesentlichen die gleiche wie die Richtung von einem Pfeil M. Die Richtung des Pfeils M ist im Wesentlichen parallel zu einer durch den Buchstaben X in Teil (b) von 34 angegebenen Richtung, die später beschrieben wird. Außerdem ist eine Demontagerichtung des Entwicklerzuführbehälters 1 von dem Montageabschnitt 8f zu der Richtung des Pfeils M entgegengesetzt.
Wie dies in Teil (a) von 32 gezeigt ist, ist der Montageabschnitt 8f mit einem Rotationsregulierungsabschnitt (Haltemechanismus) 29 versehen, um die Bewegung des Flanschabschnitts 21 in der Rotationsbewegungsrichtung bei der Montage des Entwicklerzuführbehälters 1 durch Anlage an einem Flanschabschnitt 21 (33) des Entwicklerzuführbehälters 1 zu begrenzen.
Außerdem ist der Montageabschnitt 8f mit einem Entwicklerempfangsanschluss (Entwicklerempfangsloch) 13 zum Empfangen des von dem Entwicklerzuführbehälter 1 abgegebenen Entwicklers versehen und der Entwicklerempfangsanschluss ist mit einer Abgabeöffnung (dem Abgabeanschluss) 21a (33) des Entwicklerzuführbehälters 1, der später beschrieben wird, in Fluidverbindung gebracht, wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 daran montiert ist. Der Entwickler wird durch den Entwicklerempfangsanschluss 31 von der Abgabeöffnung 21a des Entwicklerzuführbehälters 1 zu der Entwicklervorrichtung 8 zugeführt. In diesem Ausführungsbeispiel beträgt ein Durchmesser φ des Entwicklerempfangsanschlusses 31 etwa 2 mm, was gleich wie bei der Abgabeöffnung 21a ist, und zwar zu dem Zweck, die Verschmutzung des Montageabschnitts 8f durch den Entwickler so gut wie möglich zu verhindern.
Wie dies in Teil (a) von 32 gezeigt ist, ist der Montageabschnitt 8f mit einem Antriebszahnrad 300 versehen, das als ein Antriebsmechanismus (Antriebseinrichtung) funktioniert. Das Antriebszahnrad 300 empfängt eine Rotationskraft von einem Antriebsmotor 500 durch einen Antriebsgetriebezug und dient dem Aufbringen einer Rotationskraft auf den Entwicklerzuführbehälter 1, der in den Montageabschnitt 8f eingesetzt ist.
Wie dies in 32 gezeigt ist, wird der Antriebsmotor 500 durch eine Steuervorrichtung (CPU) 600 gesteuert.
In diesem Beispiel ist das Antriebszahnrad 300 unidirektional drehbar, um die Steuerung des Antriebsmotors 500 zu vereinfachen. Die Steuervorrichtung 600 steuert lediglich EIN (Betrieb) und AUS (kein Betrieb) des Antriebsmotors 500. Dies vereinfacht den Antriebsmechanismus für das Entwicklernachfüllgerät 8 verglichen mit einer Struktur, in der Vorwärts- und Rückwärtsantriebskräfte durch periodisches Drehen des Antriebsmotors 500 (des Antriebszahnrads 300) in der Vorwärtsrichtung und der Rückwärtsrichtung bereitgestellt werden.
Das Antriebsnachfüllgerät 8 ist mit einem Eingriffsabschnitt 8m zum Rückstellen eines in den Entwicklerzuführbehälter 1 vorgesehenen Regulierungsbauteils 56 auf eine vorbestimmte Position bei dem Abmontieren des Entwicklernachfüllgeräts 8 von dem Entwicklernachfüllgerät 8 versehen, wie dies später beschrieben ist.
(Entwicklerzuführbehälter)
Unter Bezugnahme auf 33 und 34 wird die Struktur des Entwicklerzuführbehälters 1 beschrieben, der ein Bestandteil bildendes Element des Entwicklerzuführsystems ist.
Wie dies in Teil (a) von 33 beschrieben ist, hat der Entwicklerzuführbehälter 1 einen Entwickleraufnahmeabschnitt 20 (Behälterkörper) mit einem hohlen, zylindrischen Innenraum zum Aufnehmen des Entwicklers. In diesem Beispiel dienen der zylindrische Abschnitt 20k und der Pumpenabschnitt 20b als der Entwickleraufnahmeabschnitt 20. Außerdem ist der Entwicklerzuführbehälter 1 an einem Ende des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 mit Bezug auf die Längsrichtung (die Entwicklerförderrichtung) mit einem Flanschabschnitt 21 (nichtdrehbarer Abschnitt) versehen. Der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 ist relativ zum dem Flanschabschnitt 21 drehbar.
Wie dies in Teil (d) von 34 gezeigt ist, beträgt eine Gesamtlänge L1 des als der Entwickleraufnahmeabschnitt dienenden zylindrischen Abschnitts 20k in etwa 300 mm und ein Außendurchmesser R1 beträgt etwa 70 mm. Eine Gesamtlänge L2 des Pumpenabschnitts 20b (in dem Zustand, in dem er im Gebrauch in dem expandierbaren Bereich am meisten expandiert ist) beträgt in etwa 50 mm und eine Länge L3 eines Bereichs, in dem ein Verzahnungsabschnitt 20a des Flanschabschnitts 21 vorgesehen ist, beträgt etwa 20 mm. Eine Länge L4 eines als Entwicklerabgabeabschnitt dienenden Bereichs eines Abgabeabschnitts 21h beträgt in etwa 25 mm. Ein maximaler Außendurchmesser R2 (in dem Zustand, in dem er in dem expandierbaren Bereich im Gebrauch in der Durchmesserrichtung am weitesten expandiert ist) des Pumpenabschnitts 20b beträgt in etwa 65 mm und eine Gesamtvolumenkapazität, die den Entwickler in dem Entwicklerzuführbehälter 1 aufnimmt, beträgt 1250 cm³. In diesem Beispiel kann der Entwickler in dem zylindrischen Abschnitt 20k und dem Pumpenabschnitt 20b und zusätzlich in dem Abgabeabschnitt 21h aufgenommen sein, d. h., sie dienen als der Entwickleraufnahmeabschnitt.
Wie dies in 33 und 34 gezeigt ist, befinden sich der zylindrische Abschnitt 20k und der Abgabeabschnitt 21h in dem Zustand, in dem der Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert ist, im Wesentlichen an einer Linie entlang einer Horizontalrichtung. Das heißt, der zylindrische Abschnitt 20k hat eine ausreichend große Länge in der Horizontalrichtung verglichen mit der Länge in der Vertikalrichtung und ein Endteil mit Bezug auf die Horizontalrichtung ist mit dem Abgabeabschnitt 21h verbunden. Aus diesem Grund können die Ansaug- und Abgabebetriebe verglichen mit dem Fall, in dem der zylindrische Abschnitt 20k in dem Zustand, in dem der Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert ist, über dem Abgabeabschnitt 21h liegt, problemlos ausgeführt werden. Dies liegt daran, dass die Menge des über der Abgabeöffnung 21a vorhandenen Toners klein ist und daher der Entwickler in der Umgebung der Abgabeöffnung 21a weniger zusammengedrückt wird.
Wie dies in Teil (b) von 33 gezeigt ist, ist der Flanschabschnitt 21 mit einem hohlen Abgabeabschnitt (Entwicklerabgabekammer) 21h für das temporäre Speichern des Entwicklers versehen, der von dem Inneren des Entwickleraufnahmeabschnitts (dem Inneren der Entwickleraufnahmekammer) 20 gefördert wurde (siehe Teile (b) und (c) von 34, falls erforderlich). Ein Bodenabschnitt des Abgabeabschnitts 21h ist mit der kleinen Abgabeöffnung 21a versehen, um das Abgeben des Entwicklers zu der Außenseite des Entwicklerzuführbehälters 1 zuzulassen, d. h., um den Entwickler in das Entwicklernachfüllgerät 8 zuzuführen. Die Abmessung der Abgabeöffnung 21a ist so, wie dies zuvor beschrieben wurde.
Eine innere Form des Bodenabschnitts des inneren Abgabeabschnitts 21h (der Innenseite der Entwicklerabgabekammer) ist die eines Fülltrichters, der in Richtung zu der Abgabeöffnung 21a konvergiert, um die Menge des darin verbleibenden Entwicklers so gut wie möglich zu verringern (Teile (b) und (c) von 34, falls erforderlich).
Der Flanschabschnitt 21 ist mit einem Verschluss 26 zum Öffnen und Schließen der Abgabeöffnung 21a versehen. Der Verschluss 26 ist an einer solchen Position vorgesehen, dass er dann, wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Montageabschnitt 8f montiert ist, an einem Anlageabschnitt 8h (siehe Teil (b) von 32, falls erforderlich) anliegt, der in dem Montageabschnitt 8f vorgesehen ist. Daher gleitet der Verschluss 26 bei der Montagebetätigung des Entwicklerzuführbehälters 1 relativ zu dem Entwicklerzuführbehälter 1 in der Richtung der Rotationsachse (entgegengesetzt zu der Richtung von Pfeil M) des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 an dem Montageabschnitt 8f. Als ein Ergebnis ist die Abgabeöffnung 21a durch den Verschluss 26 freigelegt, sodass die Öffnungsbetätigung vollendet ist.
Zu diesem Zeitpunkt ist die Abgabeöffnung 21a bezüglich der Position an dem Entwicklerempfangsanschluss 31 des Montageabschnitts 8f ausgerichtet und daher sind sie miteinander in Fluidverbindung gebracht, wodurch die Entwicklerzufuhr von dem Entwicklerzuführbehälter 1 ermöglicht wird.
Der Flanschabschnitt 21 ist derart aufgebaut, dass dann, wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Montageabschnitt 8f des Entwicklernachfüllgeräts 8 montiert ist, dieser im Wesentlichen stationär ist.
Wie dies in Teil (c) von 33 gezeigt ist, wird die Drehung des Flanschabschnitts 21 in der Rotationsrichtung um die Rotationsachse des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 durch einen in dem Montageabschnitt 8f vorgesehenen Rotationsbewegungsrichtungsregulierungsabschnitt 29 reguliert (verhindert). Mit anderen Worten wird der Flanschabschnitt 21 derart zurückgehalten, dass er durch das Entwicklernachfüllgerät 8 im Wesentlichen nicht drehbar ist (obwohl die Drehung innerhalb des Spiels möglich ist).
Daher wird der in dem Flanschabschnitt 21 vorgesehene Abgabeabschnitt 21h in dem Zustand, in dem der Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert ist, im Wesentlichen an der Bewegung des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 in der Rotationsbewegungsrichtung gehindert (Bewegung innerhalb des Spiels ist zulässig).
Andererseits ist der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 durch das Entwicklernachfüllgerät 8 in der Rotationsbewegungsrichtung nicht beschränkt und ist daher in dem Entwicklerzuführschritt drehbar.
(Pumpenabschnitt)
Unter Bezugnahme auf 34 und 39 wird der Pumpenabschnitt (hin- und herbewegbare Pumpe) 20b beschrieben, deren Volumen sich mit der Hin- und Herbewegung ändert. Teil (a) von 39 ist eine Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters 1, in der der Pumpenabschnitt 20 im Betrieb des Entwicklerzuführschritts auf das maximale Ausmaß expandiert ist, und Teil (b) von 39 ist eine Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters 1, in der der Pumpenabschnitt 20b im Betrieb des Entwicklerzuführschritts auf das maximale Ausmaß komprimiert ist.
Der Pumpenabschnitt 20b von diesem Beispiel funktioniert als ein Ansaug- und Abgabemechanismus zum alternierenden Wiederholen des Ansaugbetriebs und des Abgabebetriebs durch die Abgabeöffnung 21a.
Wie dies in Teil (b) von 34 gezeigt ist, ist der Pumpenabschnitt 20b zwischen dem Abgabeabschnitt 21h und dem zylindrischen Abschnitt 20k vorgesehen und ist fest mit dem zylindrischen Abschnitt 20k verbunden. Somit ist der Pumpenabschnitt 20b einstückig mit dem zylindrischen Abschnitt 20k drehbar.
In dem Pumpenabschnitt 20b von diesem Beispiel kann der Entwickler darin aufgenommen sein. Der Entwickleraufnahmeraum in dem Pumpenabschnitt 20b hat eine signifikante Funktion beim Verflüssigen des Entwicklers in dem Ansaugbetrieb, wie dies später beschrieben ist.
In diesem Beispiel ist der Pumpenabschnitt 20b eine Pumpe der Verdrängerbauart (faltenbalgartige Pumpe) aus einem Harzmaterial, deren Volumen sich mit der Hin- und Herbewegung ändert. Genauer gesagt hat die faltenbalgartige Pumpe alternierende und periodische Hochpunkte und Tiefpunkte, wie dies in (a) bis (b) von 34 gezeigt ist. Der Pumpenabschnitt 20b ist ein Volumenänderungsabschnitt zum Ändern des Innendrucks des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 durch Vergrößern und Verkleinern des Volumens und wiederholt die Kompression und die Expansion alternierend durch die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangene Antriebskraft. In diesem Beispiel beträgt die Volumenänderung des Pumpenabschnitts 20b durch Expansion und Kontraktion 15 cm³ (ccm). Wie dies im Teil (d) von 34 gezeigt ist, beträgt eine Gesamtlänge L2 (der am meisten expandierte Zustand innerhalb des Expansions- und Kontraktionsbereichs im Betrieb) des Pumpenabschnitts 20b ca. 50 mm und ein maximaler Außendurchmesser (der größte Zustand innerhalb des Expansions- und Kontraktionsbereichs im Betrieb) R2 des Pumpenabschnitts 20b beträgt in etwa 65 mm.
Mit der Verwendung eines solchen Pumpenabschnitts 20b werden der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 (Entwickleraufnahmeabschnitt 20 und Abgabeabschnitt 21h), der höher als der Umgebungsdruck ist, und der Innendruck, der niedriger als der Umgebungsdruck ist, bei einer vorbestimmten Zykluszeitspanne (in etwa 0,9 sek. in diesem Beispiel) alternierend und wiederholtermaßen erzeugt. Der Umgebungsdruck ist der Druck des Umgebungszustands, in dem sich der Entwicklerzuführbehälter 1 befindet. Als ein Ergebnis kann der Entwickler in dem Abgabeabschnitt 21h durch die Abgabeöffnung 21a mit kleinem Durchmesser (Durchmesser von ca. 2 mm) effizient abgegeben werden.
Wie dies in Teil (b) von 34 gezeigt ist, ist der Pumpenabschnitt 20b mit dem Abgabeabschnitt 21h relativ drehbar dazu in dem Zustand verbunden, in dem ein Seitenende des Abgabeabschnitts 21h gegen ein ringartiges Dichtungsbauteil 27, das an einer Innenfläche des Flanschabschnitts 21 vorgesehen ist, gedrückt wird.
Dadurch dreht sich der Pumpenabschnitt 20b gleitend an dem Dichtungsbauteil 27 und daher entweicht der Entwickler nicht von dem Pumpenabschnitt 20b und die hermetische Eigenschaft wird während der Drehung beibehalten. Somit werden das Rein und Raus der Luft durch die Abgabeöffnung 21a auf geeignete Weise ausgeführt und der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 (des Pumpenabschnitts 20b, des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 und des Abgabeabschnitts 21h) werden auf geeignete Weise während des Zuführbetriebs geändert.
(Antriebsübertragungsmechanismus)
Nun wird ein Antriebsempfangsmechanismus (Antriebseingabeabschnitt, Antriebskraftempfangsabschnitt) des Entwicklerzuführbehälters 1 zum Empfangen der Antriebskraft für das Drehen des Förderabschnitts 20c von dem Entwicklernachfüllgerät 8 beschrieben.
Wie dies in Teil (a) von 34 gezeigt ist, ist der Entwicklerzuführbehälter 1 mit einem Verzahnungsabschnitt 20a versehen, der als ein Antriebsempfangsmechanismus (Antriebseingabeabschnitt, Antriebskraftempfangsabschnitt) dient, der mit einem Antriebszahnrad 300 (das als ein Antriebsabschnitt, Antriebsmechanismus dient) des Entwicklernachfüllgeräts 8 in Eingriff gebracht werden kann. Der Verzahnungsabschnitt 20a ist an dem einen Endabschnitt des Pumpenabschnitts 20b bezüglich der Längsrichtung befestigt. Somit sind der Verzahnungsabschnitt 20a, der Pumpenabschnitt 20b und der zylindrische Abschnitt 20k einstückig drehbar.
Daher wird die von dem Antriebszahnrad 300 (Antriebsabschnitt) in den Verzahnungsabschnitt 20a eingegebene Rotationskraft zu dem zylindrischen Abschnitt 20k (Förderabschnitt 20c) des Pumpenabschnitts 20b übertragen.
Mit anderen Worten funktioniert in diesem Beispiel der Pumpenabschnitt 20b als ein Antriebsübertragungsmechanismus zum Übertagen der zu dem Verzahnungsabschnitt 20a eingegebenen Rotationskraft auf den Förderabschnitt 20c des Entwickleraufnahmeabschnitts 20.
Aus diesem Grund ist der faltenbalgartige Pumpenabschnitt 20b dieses Beispiels aus einem Harzmaterial gefertigt, das eine gute Eigenschaft gegen Torsion oder Verwinden um die Achse innerhalb einer Grenze hat, in der der Expansions- und Kontraktionsbetrieb nicht nachteilig beeinträchtigt wird.
In diesem Beispiel ist der Verzahnungsabschnitt 20a an einem Ende in Längsrichtung (Entwicklerförderrichtung) des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 vorgesehen, d. h., an dem Ende an der Seite des Abgabeabschnitts 21h, jedoch ist dies nicht unerlässlich. Beispielsweise kann der Verzahnungsabschnitt 20a an der anderen Endseite in Längsrichtung des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 vorgesehen sein, d. h., an dem nacheilenden Endabschnitt. In einem solchen Fall ist das Antriebszahnrad 300 an einer entsprechenden Stelle vorgesehen.
In diesem Beispiel wird ein Zahnradmechanismus als der Antriebsverbindungsmechanismus zwischen dem Antriebseingabeabschnitt des Entwicklerzuführbehälters 1 und der Antriebseinrichtung des Entwicklernachfüllgeräts 8 verwendet, jedoch ist dies nicht unerlässlich, und es ist bspw. ein bekannter Kopplungsmechanismus verwendbar. Genauer gesagt kann in einem solchen Fall die Struktur derart sein, dass eine nicht kreisförmige Vertiefung in einer Bodenfläche eines Endabschnitts in Längsrichtung (rechte Endfläche von (d) von 33) als ein Antriebseingabeabschnitt vorgesehen ist, und dementsprechend ein Vorsprung mit einer der Vertiefung entsprechenden Konfiguration als eine Antriebseinrichtung für das Entwicklernachfüllgerät 8 vorgesehen ist, sodass diese miteinander in Antriebsverbindung sind.
(Antriebswandlungsmechanismus)
Nun wird ein Antriebswandlungsmechanismus (Antriebswandlungsabschnitt) für den Entwicklerzuführbehälter 1 beschrieben.
Der Entwicklerzuführbehälter 1 ist mit dem Mitnehmermechanismus zum Umwandeln der von dem Verzahnungsabschnitt 20a empfangenen Drehkraft zum Drehen des Förderabschnitts 20c in eine Kraft in den Hin- und Herbewegungsrichtungen des Pumpenabschnitts 20b versehen. Das heißt, in dem Beispiel wird ein Beispiel unter Verwendung eines Mitnehmermechanismus als der Antriebsumwandlungsmechanismus beschrieben, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf dieses Beispiel beschränkt und andere Strukturen, etwa jene von Ausführungsbeispiel 6 und Folgende können verwendet werden.
In diesem Beispiel empfängt ein Antriebseingabeabschnitt (Verzahnungsabschnitt 20a) die Antriebskraft zum Antreiben des Förderabschnitts 20c und des Pumpenabschnitts 20b und die von dem Verzahnungsabschnitt 20a empfangene Drehkraft wird auf Seiten des Entwicklerzuführbehälters 1 in eine Hin- und Herbewegungskraft umgewandelt.
Wegen dieser Struktur ist die Struktur des Antriebseingabemechanismus für den Entwicklerzuführbehälter 1 verglichen mit dem Fall, in dem der Entwicklerzuführbehälter 1 mit zwei getrennten Antriebseingabeabschnitten versehen ist, vereinfacht. Außerdem wird der Antrieb von einem einzigen Antriebszahnrad des Entwicklernachfüllgeräts 8 empfangen und daher ist der Antriebsmechanismus des Entwicklernachfüllgeräts 8 ebenso vereinfacht.
In dem Fall, dass die Hin- und Herbewegungskraft von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangen wird, besteht eine Anfälligkeit, dass die Antriebsverbindung zwischen dem Entwicklernachfüllgerät 8 und dem Entwicklerzuführbehälter 1 nicht geeignet ist und der Pumpenabschnitt 20b nicht angetrieben wird. Genauer gesagt dann, wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 von dem Bilderzeugungsgerät 100 abgenommen wird und dann wieder montiert wird, kann der Pumpenabschnitt 20b nicht auf geeignete Weise hin- und herbewegt werden.
Beispielsweise dann, wenn die Antriebseingabe zu dem Pumpenabschnitt 20b in einem Zustand, in dem der Pumpenabschnitt 20b von der normalen Länge zusammengedrückt wird, stoppt, stellt der Pumpenabschnitt 20b die normale Länge spontan wieder her, wenn der Entwicklerzuführbehälter abgenommen wird. In diesem Fall ändert sich die Position des Antriebseingabeabschnitts für den Pumpenabschnitt 20b dann, wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 abgenommen wird, und zwar trotz der Tatsache, dass eine Stoppposition des Antriebsausgabeabschnitts an der Seite des Bilderzeugungsgeräts 100 unverändert bleibt. Als ein Ergebnis wird die Antriebsverbindung zwischen dem Antriebsausgabeabschnitt an der Seite des Bilderzeugungsgeräts 100 und dem Antriebseingabeabschnitt des Pumpenabschnitts 20b an der Seite des Entwicklerzuführbehälters 1 nicht auf geeignete Weise hergestellt und daher kann der Pumpenabschnitt 20b nicht hin- und herbewegt werden. Dann wird die Tonerzufuhr nicht ausgeführt und früher oder später wird die Bilderzeugung unmöglich.
Ein solches Problem kann auf ähnliche Weise dann auftreten, wenn der Expansions- und Kontraktionszustand des Pumpenabschnitts 20b durch den Anwender geändert wird, während sich der Entwicklerzuführbehälter 1 außerhalb des Geräts befindet.
Ein solches Problem tritt auf ähnliche Weise dann auf, wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 durch einen neuen ersetzt wird.
Die Struktur dieses Beispiels ist im Wesentlichen frei von diesen Problemen. Dies wird nun ausführlich beschrieben.
Wie in 34 und 39 gezeigt ist, ist die Außenfläche des zylindrischen Abschnitts 20k des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 bei im Wesentlichen regelmäßigen Intervallen in der Umfangsrichtung mit einer Vielzahl von Mitnehmervorsprüngen 20d versehen, die als ein drehbarer Abschnitt dienen. Genauer gesagt sind zwei Mitnehmervorsprünge 20d an der Außenfläche des zylindrischen Abschnitts 20k an in Durchmesserrichtung entgegengesetzten Stellen, d. h. bei um etwa 180° entgegengesetzten Stellen angeordnet.
Die Anzahl der Mitnehmervorsprünge 20d kann zumindest Eins betragen. Jedoch besteht eine Anfälligkeit, dass zum Zeitpunkt der Expansion oder Kontraktion des Pumpenabschnitts 20b ein Drehmoment in dem Antriebswandlungsmechanismus usw. durch eine Trägheit erzeugt wird, und daher das problemlose Hin- und Herbewegen gestört wird, und daher ist es vorzuziehen, dass eine Vielzahl von ihnen so vorgesehen ist, dass die Beziehung mit der Konfiguration der Mitnehmernut 21b, die später beschrieben wird, beibehalten bleibt.
Andererseits ist eine mit den Mitnehmervorsprüngen 20d in Eingriff stehende Mitnehmernut 21b in einer Innenfläche des Flanschabschnitts 21 über den gesamten Umfang ausgebildet und sie funktioniert als ein Mitnehmerabschnitt. Unter Bezugnahme auf 40 wird die Mitnehmernut 21b beschrieben. In 40 gibt ein Pfeil An eine Rotationsbewegungsrichtung des zylindrischen Abschnitts 20k (Bewegungsrichtung des Mitnehmervorsprungs 20d) an, ein Pfeil b gibt eine Richtung der Expansion des Pumpenabschnitts 20b an und ein Pfeil c gibt eine Richtung der Kompression des Pumpenabschnitts 20b an. Dabei ist ein Winkel α zwischen einer Mitnehmernut 21c und einer Rotationsbewegungsrichtung An des zylindrischen Abschnitts 20k ausgebildet und ein Winkel β ist zwischen einer Mitnehmernut 21d und der Rotationsbewegungsrichtung A ausgebildet. Außerdem hat eine Amplitude (= Länge der Expansion und Kontraktion des Pumpenabschnitts 20b) in den Expansions- und Kontraktionsrichtungen B, C des Pumpenabschnitts 20b der Mitnehmernut den Wert L.
Wie dies in 40 gezeigt ist, die die Mitnehmernut 21b in einer Abwicklungsansicht darstellt, sind ein Nutabschnitt 21c, der von der Seite des zylindrischen Abschnitts 20k in Richtung der Seite des Abgabeabschnitts 21h geneigt ist, und ein Nutabschnitt 21d, der von der Seite des Abgabeabschnitts 21h in Richtung zu der Seite des zylindrischen Abschnitts 20h geneigt ist, alternierend verbunden. In diesem Beispiel lautet die Beziehung zwischen den Winkeln der Mitnehmernuten 21c, 21d α = β.
Daher funktionieren in diesem Beispiel der Mitnehmervorsprung 20d und die Mitnehmernut 21b als ein Antriebsübertragungsmechanismus auf den Pumpenabschnitt 20b. Genauer gesagt funktionieren der Mitnehmervorsprung 20d und die Mitnehmernut 21b als ein Mechanismus zum Unwandeln der durch den Verzahnungsabschnitt 20a von dem Antriebszahnrad 300 empfangenen Rotationskraft in die Kraft (Kraft in der Rotationsachsenrichtung des zylindrischen Abschnitts 20k) in den Richtungen der Hin- und Herbewegung des Pumpenabschnitts 20b und zum Übertragen der Kraft auf den Pumpenabschnitt 20b.
Genauer gesagt wird der zylindrische Abschnitt 20k durch die von dem Antriebszahnrad 300 in den Verzahnungsabschnitt 20a eingegebene Kraft mit dem Pumpenabschnitt 20b gedreht und die Mitnehmervorsprünge 20d werden durch die Rotation des zylindrischen Abschnitts 20k gedreht. Daher bewegt sich der Pumpenabschnitt 20b durch die mit den Mitnehmervorsprung 20d in Eingriff stehende Mitnehmernut 21b in der Rotationsachsenrichtung (X-Richtung in 33) zusammen mit dem zylindrischen Abschnitt 20k hin und her. Die Richtung von Pfeil X ist im Wesentlichen parallel zu der Richtung von Pfeil M in 31 und 32.
Mit anderen Worten wandeln der Mitnehmervorsprung 20d und die Mitnehmernut 21b die von dem Antriebszahnrad 300 eingegebene Rotationskraft so um, dass der Zustand, in welchem der Pumpenabschnitt 20b expandiert wird (Teil (a) von 39), und der Zustand, in welchem der Pumpenabschnitt 20b kontrahiert wird (Teil (b) von 39), alternierend wiederholt werden.
Somit dreht sich in diesem Beispiel der Pumpenabschnitt 20b mit dem zylindrischen Abschnitt 20k und daher kann dann, wenn sich der Entwickler in dem zylindrischen Abschnitt 20k in dem Pumpenabschnitt 20b bewegt, der Entwickler durch die Drehung des Pumpenabschnitts 20b gerührt (aufgelockert) werden. In diesem Beispiel ist der Pumpenabschnitt 20b zwischen dem zylindrischen Abschnitt 20k und dem Abgabeabschnitt 21h vorgesehen und daher kann die Rühraktion in den zu dem Abgabeabschnitt 21h geförderten Entwickler eingebracht werden, was weiterhin vorteilhaft ist.
Wie dies zuvor beschrieben ist, bewegt sich außerdem in diesem Beispiel der zylindrische Abschnitt 20k zusammen mit dem Pumpenabschnitt 20b hin und her und daher kann die Hin- und Herbewegung des zylindrischen Abschnitts 20k den Entwickler im Inneren des zylindrischen Abschnitts 20k rühren (auflockern).
(Einstellungsbedingungen des Antriebswandlungsmechanismus)
In diesem Beispiel bewirkt der Antriebsumwandlungsmechanismus die Antriebsumwandlung derart, dass eine Menge (pro Einheitszeit) des durch die Drehung des zylindrischen Abschnitts 20k zu den Abgabeabschnitt 21h geförderten Entwicklers größer als eine Abgabemenge (pro Einheitszeit) von dem Abgabeabschnitt 21h zu dem Entwicklernachfüllgerät 8 durch die Pumpenfunktion ist.
Das heißt, dass deshalb, weil die Entwicklerabgabeleistung des Pumpenabschnitts 20b größer als die Entwicklerförderleistung des Förderabschnitts 20c zu dem Abgabeabschnitt 21h ist, die Menge des in dem Abgabeabschnitt 21a vorhandenen Entwicklers allmählich abnimmt. Mit anderen Worten wird verhindert, dass die zum Zuführen des Entwicklers von dem Entwicklerzuführbehälter 1 zu dem Entwicklernachfüllgerät 8 erforderliche Zeitspanne verlängert wird.
In dem Antriebsumwandlungsmechanismus dieses Beispiels beträgt die Fördermenge des Entwicklers durch den Förderabschnitt 20c zu dem Abgabeabschnitt 21h 2,0 g/s und die Abgabemenge des Entwicklers durch den Pumpenabschnitt 20b beträgt 1,2 g/s.
Außerdem ist die Antriebsumwandlung in dem Antriebsumwandlungsmechanismus dieses Beispiels derart beschaffen, dass sich der Pumpenabschnitt 20b je einer vollständigen Umdrehung des zylindrischen Abschnitts 20k mehrere Male hin- und herbewegt. Dies liegt an folgenden Gründen.
In dem Fall der Struktur, bei der der zylindrische Abschnitt 20k in dem Entwicklernachfüllgerät 8 gedreht wird, ist es vorzuziehen, dass der Antriebsmotor 500 auf eine Ausgabe festgelegt ist, die zu jeder Zeit zum stabilen Drehen des zylindrischen Abschnitts 20k erforderlich ist. Jedoch ist es vom Gesichtspunkt, den Energieverbrauch in dem Bilderzeugungsgerät 100 so gut wie möglich zu verringern, vorzuziehen, die Ausgabe des Antriebsmotors 500 zu minimieren. Die von dem Antriebsmotor 500 erforderliche Ausgabe wird aus dem Drehmoment und der Drehfrequenz des zylindrischen Abschnitts 20k berechnet und daher wird die Drehfrequenz bzw. Drehhäufigkeit des zylindrischen Abschnitts 20k minimiert, um die Ausgabe des Antriebsmotors 500 zu verringern.
Falls jedoch in dem Fall dieses Beispiels die Drehfrequenz des zylindrischen Abschnitts 20k verringert ist, dann nimmt die Anzahl der Betriebe des Pumpenabschnitts 20b pro Einheitszeit ab und daher nimmt die Menge des von dem Entwicklerzuführbehälter 1 (pro Einheitszeit) abgegebenen Entwicklers ab. Mit anderen Worten besteht die Möglichkeit, dass die Menge des von dem Entwicklerzuführbehälter 1 abgegebenen Entwicklers unzureichend ist, um die von der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgeräts 100 benötigte Entwicklerzuführmenge schnell zu erreichen.
Falls der Betrag der Volumenänderung des Pumpenabschnitts 20b erhöht ist, kann die Entwicklerabgabemenge pro Einheitszyklusdauer des Pumpenabschnitts 20b erhöht werden und daher kann der Anforderung der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgeräts 100 nachgekommen werden, aber durch diese Maßnahme treten die folgenden Probleme auf.
Falls der Betrag der Volumenänderung des Pumpenabschnitts 20b vergrößert wird, dann nimmt ein Spitzenwert des Innendrucks (Überdrucks) des Entwicklerzuführbehälters 1 in dem Abgabeschritt zu, und daher nimmt die für die Hin- und Herbewegung des Pumpenabschnitts 20b erforderliche Last zu.
Aus diesem Grund arbeitet in diesem Beispiel der Pumpenabschnitt 20b für eine Vielzahl von zyklischen Zeitspannen je einer vollständigen Umdrehung des zylindrischen Abschnitts 20k. Dadurch kann die Entwicklerabgabemenge pro Einheitszeit verglichen mit dem Fall erhöht werden, in dem der Pumpenabschnitt 20b je einer vollständigen Umdrehung des zylindrischen Abschnitts 20k eine (einzige) Zykluszeitspanne arbeitet, ohne den Volumenänderungsbetrag des Pumpenabschnitts 20b zu erhöhen. Entsprechend der Zunahme der Abgabemenge des Entwicklers kann die Rotationsfrequenz des zylindrischen Abschnitts 20k verringert werden.
Es wurden Überprüfungsversuche hinsichtlich der Wirkungen der Vielzahl von zyklischen Betrieben je einer vollständigen Umdrehung des zylindrischen Abschnitts 20k ausgeführt. In diesen Versuchen wird der Entwickler in den Entwicklerzuführbehälter 1 gefüllt und eine Entwicklerabgabemenge und ein Drehmoment des zylindrischen Abschnitts 20k werden gemessen. Dann wird die für die Drehung eines zylindrischen Abschnitts 20k erforderliche Ausgabe (= Drehmoment × Rotationsfrequenz) des Antriebsmotors 500 aus dem Drehmoment des zylindrischen Abschnitts 20k und der voreingestellten Rotationsfrequenz des zylindrischen Abschnitts 20k berechnet. Die Versuchsbedingungen sind die, dass die Anzahl der Betriebe des Pumpenabschnitts 20b je einer vollständigen Umdrehung des zylindrischen Abschnitts 20k den Wert Zwei hat, die Drehzahl des zylindrischen Abschnitts 20k den Wert 30 U/min hat, die Volumenänderung des Pumpenabschnitts 20b den Wert 15 cm³ hat.
Als ein Ergebnis des Überprüfungsversuchs beträgt die Entwicklerabgabemenge von dem Entwicklerzuführbehälter 1 in etwa 1,2 g/s. Das Drehmoment des zylindrischen Abschnitts 20k (durchschnittliches Drehmoment im normalen Zustand) beträgt 0,64N·m und die Ausgabe des Antriebsmotors 500 beträgt in etwa 2 W (Motorlast (W) = 0,1047·Drehmoment (N·m)·Drehzahl (U/min), wobei 0,1047 der Einheitsumwandlungskoeffizient als ein Ergebnis der Berechnung ist.
Vergleichsbeispiele wurden ausgeführt, in denen die Anzahl der Betätigungen des Pumpenabschnitts 20b pro einer vollständigen Umdrehung des zylindrischen Abschnitts 20k den Wert 1 hatte, die Drehzahl des zylindrischen Abschnitts 20k den Wert 60 U/min hatte und die anderen Bedingungen die gleichen wie in den vorstehend beschriebenen Versuchen waren. Mit anderen Worten wurde die Entwicklerabgabemenge gleich wie jene der vorstehend beschriebenen Beispiele gemacht, also in etwa 1,2 g/s.
Als ein Ergebnis der Vergleichsversuche hat das Drehmoment des zylindrischen Abschnitts 20k (durchschnittliches Drehmoment in dem normalen Zustand) den Wert 0,66N·m und die Ausgabe des Antriebsmotors 500 hat durch die Berechnung in etwa den Wert 4 W.
Durch diese Versuche wurde bestätigt, dass der Pumpenabschnitt 20b den zyklischen Betrieb vorzugsweise eine Vielzahl von Malen je einer vollständigen Umdrehung des zylindrischen Abschnitts 20k ausführt. Mit anderen Worten wurde bestätigt, dass durch diese Maßnahme die Abgabeleistung des Entwicklerzuführbehälters 1 mit einer niedrigen Drehzahl des zylindrischen Abschnitts 20k beibehalten werden kann. Mit der Struktur dieses Beispiels kann die erforderliche Ausgabe des Antriebsmotors 500 niedrig sein und daher kann der Energieverbrauch der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgeräts verringert werden.
(Position des Antriebsumwandlungsmechanismus)
Wie dies in 34 gezeigt ist, ist der Antriebsumwandlungsmechanismus (der aus dem Mitnehmervorsprung 20d und der Mitnehmernut 21b bestehende Mitnehmermechanismus) außerhalb des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 vorgesehen. Genauer gesagt ist der Antriebsumwandlungsmechanismus an einer von dem Innenraum des zylindrischen Abschnitts 20k, des Pumpenabschnitts 20b und des Flanschabschnitts 21 beabstandeten Position angeordnet, sodass der Antriebsumwandlungsmechanismus nicht mit dem im Inneren des zylindrischen Abschnitts 20k, des Pumpenabschnitts 20b und des Flanschabschnitts 21 aufgenommenem Entwickler in Kontakt kommt.
Dadurch kann ein Problem vermieden werden, das dann auftreten kann, wenn der Antriebsumwandlungsmechanismus in dem Innenraum des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 vorgesehen wird. Genauer gesagt liegt das Problem darin, dass durch Entwickler, der Abschnitte des Antriebsumwandlungsmechanismus betritt, an denen Gleitbewegungen auftreten, die Partikel des Entwicklers einer Wärme und einem Druck unterworfen werden, sodass sie weich werden und daher in Masseteile (große Partikel) agglomerieren, oder dass sie einen Umwandlungsmechanismus mit dem Ergebnis eines erhöhten Drehmoments betreten. Das Problem kann vermieden werden.
(Regulierungsabschnitt)
Unter Bezugnahme auf 35 und 36 wird ein Regulierungsabschnitt zum Regulieren der Volumenänderung des Pumpenabschnitts 20b beschrieben. Teil (a) von 35 ist eine Perspektivansicht eines Entwickleraufnahmeabschnitts 20, (b) ist eine Perspektivansicht, die ein Regulierungsbauteil 56 zeigt, und (c) ist eine Perspektivansicht, die ein Zustand zeigt, in dem das Regulierungsbauteil 56 an dem Flanschabschnitt 21 montiert ist. Teil (a) von 36 ist eine Teilschnittansicht, die einen Zustand zeigt, in dem der Betrieb des Pumpenabschnitts 20b durch das Regulierungsbauteil 56 reguliert wird, (b) ist eine Teilschnittansicht, die einen Zustand zeigt, in dem die Regulierung des Pumpenabschnitts 20b durch Bewegen des Regulierungsbauteils 56 freigegeben ist.
Zuerst wird die Struktur des Regulierungsabschnitts in diesem Ausführungsbeispiel beschrieben. Der Regulierungsabschnitt reguliert die Position des Pumpenabschnitts 20b zum Zeitpunkt des Starts des Betriebs, sodass die Luft in der ersten Betriebszykluszeitspanne des Pumpenabschnitts 20b durch die Abgabeöffnung 21a in dem Entwickleraufnahmeabschnitt 20 eingesaugt wird. Mit anderen Worten wird in diesem Beispiel eine Position eines Mitnehmervorsprungs 20d in der Umfangsrichtung (Rotationsphase) reguliert, wenn der Entwicklerzuführbehälter neu (unbenützt) ist.
In diesem Ausführungsbeispiel beinhaltet der Regulierungsabschnitt des Pumpenabschnitts 20b einen Regulierungsvorsprung 20m, der an einer Umfangsfläche des zylindrischen Abschnitts 20k vorgesehen ist, und das Regulierungsbauteil 56, und durch Eingreifen des Regulierungsvorsprungs 20m mit dem Regulierungsbauteil 56 wird dieser unbewegbar, sodass es zum Halten des Zustands des Pumpenabschnitts 20b dient.
Wie dies in Teil (a) von 35 gezeigt ist, ist die Umfangsfläche des zylindrischen Abschnitts 20k des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 mit dem Regulierungsvorsprung 20m versehen. Wie dies in Teil (c) von 35 gezeigt ist, ist das Regulierungsbauteil 56 an einer an dem Flanschabschnitt 21 vorgesehenen Schiene 21r montiert, sodass es in der Rotationsachsenrichtung bewegbar ist und sodass es in der Rotationsbewegungsrichtung des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 unbeweglich ist. Wie dies in Teil (b) von 35 gezeigt ist, ist das Regulierungsbauteil 56 mit einem Regulierungsabschnitt 56a in der Form eines Kanals versehen, um den Zustand des Pumpenabschnitts 20b durch Eingreifen mit dem Regulierungsvorsprung 20m zu regulieren.
Das Regulieren des Pumpenabschnitts 20b durch den Regulierungsabschnitt wird nun beschrieben. In diesem Ausführungsbeispiel wird der Pumpenabschnitt 20b unter Verwendung einer Mitnehmerfunktion zwischen dem Entwickleraufnahmeabschnitt 20 und dem Flanschabschnitt 21 betätigt. Daher kann der Betrieb des Pumpenabschnitts 20b reguliert werden, indem Rotationen des Flanschabschnitts 21 und des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 unterdrückt werden. Dies wird durch Eingriff zwischen dem an dem Flanschabschnitt 21 vorgesehenen Regulierungsbauteil 56 und dem an dem zylindrischen Abschnitt 20k vorgesehenen Regulierungsvorsprung 20m bewirkt.
Der Regulierungszustand und der regulierungsfreie Zustand werden nun beschrieben. Wie dies in Teil (a) von 36 gezeigt ist, befinden sich das Regulierungsbauteil 56 und der Regulierungsvorsprung 26m in dem Regulierungszustand mit Bezug auf die Rotationsachsenrichtung des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 an der gleichen Stelle und der Regulierungsabschnitt 56a nimmt den Regulierungsvorsprung 20m zwischen sich, wodurch der den Regulierungsvorsprung 20m aufweisende Entwickleraufnahmeabschnitt 20 in der Rotationsbewegungsrichtung beschränkt ist. Außerdem ist der Mitnehmervorsprung 20d mit der Mitnehmernut 21b in Eingriff und daher ist die Bewegung des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 in der Rotationsachsenrichtung ebenso beschränkt. Daher ist der Betrieb des Pumpenabschnitts 20b beschränkt.
Wie dies im Teil (b) von 36 gezeigt ist, bewegt sich das Regulierungsbauteil 56 in dem Regulierungsfreigabebetrieb in der Richtung eines Pfeils B, wodurch der Regulierungsabschnitt 56a von dem Regulierungsvorsprung 20m gelöst wird, wodurch dem gelösten zylindrischen Abschnitt 20k ermöglicht wird, sich zu drehen, wodurch der Betrieb des Pumpenabschnitts 20b ermöglicht wird.
(Montage- und Demontagebetätigungen des Entwicklerzuführbehälters)
Unter Bezugnahme auf 37 und 38 werden Montage- und Demontagebetätigungen beschrieben. Teile (a) bis (c) von 37 zeigen Zustände des Entwicklerzuführbehälters 31 vor der Montage und Teile (a) bis (d) von 38 veranschaulichen Zustände, in denen die Montage des Entwicklerzuführbehälters 1 vollendet ist.
Zuerst wird unter Bezugnahme auf Teil (d) von 38 die Konfiguration des Eingriffsabschnitts 8m des Entwicklernachfüllgeräts 8 beschrieben. Bei dem Eingriffsabschnitt 8m ist ein Neigungswinkel α der Kontaktfläche bei der Demontage des Entwicklerzuführbehälters 1 relativ zu der Montage- und Demontagerichtung größer als ein Neigungswinkel β der Kontaktfläche bei der Montage des Entwicklerzuführbehälters 1 (α > β). Durch diese Maßnahme ist der Widerstand des Regulierungsbauteils 56 und des Eingriffsabschnitts 8m größer als der Widerstand zwischen dem Regulierungsbauteil 56 und der Schiene 21r des Flanschabschnitt 21 während des Demontagetriebs und ist kleiner während des Montagebetriebs.
Der Montagebetrieb wird nun beschrieben. Wie dies in Teil (c) von 37 gezeigt ist, wird der Pumpenabschnitt 20b des Entwicklerzuführbehälters 1 durch den Eingriff zwischen dem Regulierungsabschnitt 56a des Regulierungsbauteils 56 und dem Regulierungsvorsprung 20m vor der Montage des Entwicklerzuführbehälters 1 an der Gerätehauptbaugruppe 100 reguliert. Zu diesem Zeitpunkt sind, wie dies in Teil (a) von 37 gezeigt ist, das Antriebszahnrad 300 und der Verzahnungsabschnitt (Antriebseingabeabschnitt) 20a noch voneinander beanstandet. Das Antriebszahnrad (die Antriebseinrichtung) 300 wird durch die Antriebskraft von der Antriebsquelle (dem Antriebsmotor) gedreht.
Wenn danach der Entwicklerzuführbehälter 1 weiter in die Gerätehauptbaugruppe 100 bewegt wird, dann wird die Bewegung des Flanschabschnitts 21 in der Rotationsachsenrichtung und in der Rotationsbewegungsrichtung des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 durch die Gerätehauptbaugruppe 100 beschränkt. Die Abgabeöffnung (Entwicklerzuführöffnung) 1c wird geöffnet (Teil (b) von 37 bis Teil (b) von 38) und die Abgabeöffnung 21a wird mit dem Entwicklerempfangsanschluss 31 der Gerätehauptbaugruppe 100 verbunden. Wie dies in Teil (a) von 38 gezeigt ist, ist das Antriebszahnrad 300 mit dem Verzahnungsabschnitt (Antriebseingabeabschnitt) 20a in Eingriff, die jeweils die Rotationsübertragung ermöglichen.
Wenn das Regulierungsbauteil 51 an dem Eingriffsabschnitt 8m des Entwicklernachfüllgeräts 8 auf halben Weg der Montage des Entwicklerzuführbehälters 1 anliegt, dann wird der Eingriffsabschnitt 8m in der Richtung eines in Teil (c) von 38 gezeigten Teils ohne Bewegung mit Bezug auf die Schiene 21r in Folge der vorstehend beschriebenen Einstellung verbogen, sodass er über den Eingriffsabschnitt 8d rutscht. Wie in Teil (c) von 38 gezeigt ist, wird das Regulierungsbauteil 56 schließlich durch Anlage der Endfläche 56c an einem Wandabschnitt 8m des Entwicklernachfüllgeräts 8 unbeweglich. Wenn in diesem Zustand der Entwicklerzuführbehälter 1 weiter einwärts gedrückt wird, dann bewegt sich das Regulierungsbauteil 56 in der Richtung des Pfeils B relativ zu dem Flanschabschnitt 21, wodurch der Eingriff mit dem Regulierungsvorsprung 20m gelöst wird und als ein Ergebnis die Regulierung des Pumpenabschnitts 20b gelöst wird.
Nun wird der Demontagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 beschrieben. Der Entwicklerzuführbehälter 1 wird von der in Teil (c) von 38 gezeigten Position in der Richtung des Pfeils B in der Figur bewegt, und ein Eckabschnitt 56d des Regulierungsbauteils 56 liegt an dem Eingriffsabschnitt 8m an, wie dies in Teil (d) von 38 gezeigt ist. Wegen der vorstehend beschriebenen Einstellung bewegt sich das Regulierungsbauteil 56 in der zu der Richtung des Pfeils B entgegensetzten Richtung relativ zu dem Entwickleraufnahmeabschnitt 20. Als ein Ergebnis liegt der Regulierungsabschnitt 56a den Regulierungsvorsprung 20m zwischen sich, wodurch der Betrieb des Pumpenabschnitts 20b wieder beschränkt wird.
(Entwicklerabgabeprinzip durch den Pumpenabschnitt)
Unter Bezug auf 39 wird ein Entwicklerzuführschritt durch den Pumpenabschnitt beschrieben.
Wie dies im weiteren Verlauf beschrieben wird, wird in diesem Beispiel die Antriebsumwandlung der Rotationskraft durch den Antriebsumwandlungsmechanismus so ausgeführt, dass der Ansaugschritt (Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung 21a) und der Abgabeschritt (Abgabebetrieb durch die Abgabeöffnung 21a) alternierend wiederholt werden. Der Ansaugschritt und der Abgabeschritt werden nun beschrieben.
(Ansaugschritt)
Zuerst wird der Ansaugschritt (Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung 21a) beschrieben.
Wie dies in Teil (a) von 39 gezeigt ist, wird der Ansaugbetrieb durch den Pumpenabschnitt 20b bewirkt, der durch den vorstehend beschriebenen Antriebsumwandlungsmechanismus (Mitnehmermechanismus) in einer durch einen Pfeil ω angezeigten Richtung expandiert wird. Genauer gesagt nimmt durch den Ansaugbetrieb ein Volumen eines Abschnitts des Entwicklerzuführbehälters 1 (Pumpenabschnitt 20b, zylindrischer Abschnitt 20k und Flanschabschnitt 21), der den Entwickler aufnehmen kann, zu.
Zu diesem Zeitpunkt ist der Entwicklerzuführbehälter 1 mit Ausnahme der Abgabeöffnung 21a im Wesentlichen hermetisch abgedichtet und die Abgabeöffnung 21a ist durch den Entwickler T im Wesentlichen verstopft. Daher nimmt der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 mit der Zunahme des Volumens des Abschnitts des Entwicklerzuführbehälters 1, der in der Lage ist, den Entwickler T zu enthalten, ab.
Zu diesem Zeitpunkt ist der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 niedriger als der Umgebungsdruck (äußerer Luftdruck). Aus diesem Grund betritt die Luft außerhalb des Entwicklerzuführbehälters 1 den Entwicklerzuführbehälter 1 durch die Abgabeöffnung 21a wegen einer Druckdifferenz zwischen der Innenseite und der Außenseite des Entwicklerzuführbehälters 1.
Zu diesem Zeitpunkt wird die Luft von der Außenseite des Entwicklerzuführbehälters 1 angesaugt und daher kann der Entwickler T in der Umgebung der Abgabeöffnung 21a aufgelockert (verflüssigt) werden. Genauer gesagt wird durch die Luft, die in das in der Umgebung der Abgabeöffnung 21a vorhandene Entwicklerpulver eingebracht wird, die Schüttdichte des Entwicklerpulvers T verringert und der Entwickler wird aufgelockert und verflüssigt.
Da die Luft durch die Abgabeöffnung 21a als ein Ergebnis in dem Entwicklerzuführbehälter 1 eingesaugt wird, ändert sich der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 in der Umgebung des Umgebungsdrucks (des äußeren Luftdrucks) trotz der Erhöhung des Volumens des Entwicklerzuführbehälters 1.
Auf diese Weise wird der Entwickler T durch die Verflüssigung des Entwicklers T nicht in der Abgabeöffnung 21a verdichtet oder verstopft, sodass der Entwickler in dem später beschriebenen Abgabebetrieb problemlos durch die Abgabeöffnung 21a abgegeben werden kann. Daher kann die Menge des durch die Abgabeöffnung 21a (pro Einheitszeit) abgegebenen Entwicklers T eine lange Zeitspanne bei einem im Wesentlichen konstanten Niveau beibehalten werden.
(Abgabeschritt)
Der Abgabeschritt (Abgabebetrieb durch die Abgabeöffnung 21a) wird nun beschrieben.
Wie dies in Teil (b) von 39 beschrieben ist, wird der Abgabebetrieb dadurch bewirkt, dass der Pumpenabschnitt 20b in einer durch einen Pfeil y angegebenen Richtung durch den vorstehend beschriebenen Antriebsumwandlungsmechanismus (Mitnehmermechanismus) komprimiert wird. Genauer gesagt nimmt durch den Abgabebetrieb ein Volumen eines Abschnitts des Entwicklerzuführbehälters 1 (Pumpenabschnitt 20b, zylindrischer Abschnitt 20k und Flanschabschnitt 21), der den Entwickler aufnehmen kann, ab. Zu diesem Zeitpunkt ist der Entwicklerzuführbehälter 1 mit Ausnahme der Abgabeöffnung 21a im Wesentlichen hermetisch abgedichtet und die Abgabeöffnung 21a ist bis zur Abgabe des Entwicklers durch den Entwickler T im Wesentlichen verstopft. Daher steigt der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 mit der Abnahme des Volumens des Abschnitts des Entwicklerzuführbehälters 1, der in der Lage ist, den Entwickler T zu enthalten, an.
Da der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 höher als der Umgebungsdruck (der äußere Luftdruck) ist, wird der Entwickler T durch die Druckdifferenz zwischen der Innenseite und der Außenseite des Entwicklerzuführbehälters 1 herausgedrückt, wie dies in Teil (b) von 39 gezeigt ist. Das heißt, der Entwickler T wird von dem Entwicklerzuführbehälter 1 in das Entwicklernachfüllgerät 8 abgegeben.
Danach wird die Luft in dem Entwicklerzuführbehälter 1 ebenso mit dem Entwickler T abgegeben und daher nimmt der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 ab.
Wie dies zuvor beschrieben ist, kann gemäß diesem Beispiel das Abgeben des Entwicklers unter Verwendung der Pumpe der hin und her bewegenden Bauart effizient bewirkt werden und daher kann der Mechanismus zum Abgeben des Entwicklers vereinfacht werden.
(Einstellungsbedingung der Mitnehmernut)
Unter Bezugnahme auf 40 bis 46 werden modifizierte Beispiele der Einstellungsbedingung der Mitnehmernut 21b beschrieben. 40 bis 46 sind Abwicklungsansichten der Mitnehmernuten 3b. Unter Bezugnahme auf die Abwicklungsansichten von 40 bis 46 wird der Einfluss auf den Betriebszustand des Pumpenabschnitts 20b beschrieben, wenn die Konfiguration der Mitnehmernut 21b geändert wird.
Dabei gibt in jeder der 40 bis 46 ein Pfeil A eine Rotationsbewegungsrichtung des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 (Bewegungsrichtung des Mitnehmervorsprungs 20d) an, ein Pfeil B gibt die Expansionsrichtung des Pumpenabschnitts 20b an und ein Pfeil C gibt eine Kompressionsrichtung des Pumpenabschnitts 20b an. Außerdem ist ein Nutabschnitt der Mitnehmernut 21b zum Komprimieren des Pumpenabschnitts 20b als eine Mitnehmernut 21c angegeben und ein Nutabschnitt zum Expandieren des Pumpenabschnitts 20b ist als eine Mitnehmernut 21d angegeben. Außerdem ist ein Winkel, der zwischen der Mitnehmernut 21c und der Rotationsbewegungsrichtung An des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 ausgebildet ist, mit α bezeichnet, ein Winkel, der zwischen der Mitnehmernut 21d und der Rotationsbewegungsrichtung An ausgebildet ist, ist als β bezeichnet und eine Amplitude (Expansions- und Kontraktionslänge des Pumpenabschnitts 20b) in den Expansions- und Kontraktionsrichtungen B, C des Pumpenabschnitts 20b der Mitnehmernut ist mit L bezeichnet.
Zuerst wird die Expansions- und Kontraktionslänge L des Pumpenabschnitts 20b beschrieben.
Wenn die Expansions- und Kontraktionslänge L verkürzt wird, dann nimmt beispielsweise der Volumenänderungsbetrag des Pumpenabschnitts 20b ab und daher wird die Druckdifferenz bezüglich des äußeren Luftdrucks verringert. Dann nimmt der Druck ab, der dem Entwickler in dem Entwicklerzuführbehälter 1 auferlegt wird, und zwar mit dem Ergebnis, dass die Menge des von dem Entwicklerzuführbehälters 1 pro einer Zykluszeitspanne (eine Umdrehung, das heißt, ein Expansions- und Kontraktionsbetrieb des Pumpenabschnitts 20b) abgegebenen Entwicklers abnimmt.
Aus dieser Überlegung ergibt sich, wie dies in 36 gezeigt ist, dass die Menge des Entwicklers, der dann abgegeben wird, wenn der Pumpenabschnitt 20b einmal hin und her bewegt wird, verglichen mit der Struktur von 35 verringert werden kann, falls eine Amplitude L' so ausgeführt wird, dass unter der Bedingung, dass die Winkel α und β konstant sind, L' < L erfüllt ist. Falls im Gegensatz dazu L' > L ist, kann die Entwicklerabgabemenge erhöht werden.
Hinsichtlich der Winkel α und β der Mitnehmernut ist dann, wenn die Winkel beispielsweise vergrößert werden, die Bewegungsstrecke des Mitnehmervorsprungs 20d bei der Drehung des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 für eine vorbestimmte Zeitspanne vergrößert, falls die Drehzahl des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 konstant ist, und daher nimmt als ein Ergebnis die Expansions- und Kontraktionsgeschwindigkeit des Pumpenabschnitts 20b zu.
Wenn sich andererseits der Mitnehmervorsprung 20d in der Mitnehmernut 21b bewegt, dann ist der von der Mitnehmernut 21b empfangene Widerstand groß und daher nimmt im Ergebnis ein zum Drehen des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 erforderliches Drehmoment zu.
Aus diesem Grund kann, wie in 42 gezeigt ist, dann, wenn der Winkel β' der Mitnehmernut 21d so ausgewählt ist, dass er die Beziehung α' > α und β' > β erfüllt, ohne die Expansions- und Kontraktionslänge L zu ändern, die Expansions- und Kontraktionsgeschwindigkeit des Pumpenabschnitts 20b verglichen mit der Struktur von 40 vergrößert werden. Als ein Ergebnis kann die Anzahl an Expansions- und Kontraktionsbetrieben des Pumpenabschnitts 20b je einer Umdrehung des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 erhöht werden. Da ferner eine Strömungsgeschwindigkeit der den Entwicklerzuführbehälter 1 durch die Abgabeöffnung 21a betretenden Luft zunimmt wird der Auflockerungseffekt für den in der Umgebung der Abgabeöffnung 21a vorhandenen Entwickler verbessert.
Falls im Gegensatz dazu die Auswahl die Beziehung α' < α und β' < β erfüllt, kann das Drehmoment des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 verringert werden. Wenn beispielsweise ein Entwickler mit einer hohen Fließfähigkeit verwendet wird, dann neigt die Expansion des Pumpenabschnitts 20b dazu, die durch die Abgabeöffnung 21a eingetretene Luft den in der Umgebung der Abgabeöffnung 21a vorhandenen Entwickler herauszublasen. Als ein Ergebnis gibt es eine Anfälligkeit dafür, dass der Entwickler nicht ausreichend in dem Abgabeabschnitt 21h angesammelt werden kann und daher die Entwicklerabgabemenge abnimmt. In diesem Fall kann durch Verringern der Expansionsgeschwindigkeit des Pumpenabschnitts 20b in Übereinstimmung mit dieser Auswahl das Herausblasen des Entwicklers unterdrückt werden und daher kann die Abgabeleistung verbessert werden.
Falls, wie in 43 gezeigt ist, der Winkel der Mitnehmernut 21b so ausgewählt ist, dass er die Beziehung α < β erfüllt, dann kann die Expansionsgeschwindigkeit des Pumpenabschnitts 20b verglichen mit einer Kompressionsgeschwindigkeit erhöht werden. Falls im Gegensatz dazu, wie in 45 gezeigt ist, der Winkel α > der Winkel β ist, kann die Expansionsgeschwindigkeit des Pumpenabschnitts 20b verglichen mit der Kompressionsgeschwindigkeit verringert werden.
Wenn sich der Entwickler beispielsweise in einem hoch verdichteten Zustand befindet, dann ist die Betriebskraft des Pumpenabschnitts 20b in einem Kompressionshub des Pumpenabschnitts 20b größer als in deren Expansionshub. Als ein Ergebnis neigt das Drehmoment für den Entwickleraufnahmeabschnitt 20 dazu, in dem Kompressionshub des Pumpenabschnitts 20b höher zu sein. Falls jedoch in diesem Fall die Mitnehmernut 21b wie in 43 gezeigt aufgebaut ist, kann der Entwicklerauflockerungseffekt in dem Expansionshub des Pumpenabschnitts 20b verglichen mit jenem der Struktur von 40 verbessert werden. Außerdem ist der durch den Mitnehmervorsprung 20d von der Mitnehmernut 21b in den Kompressionshub empfangene Widerstand klein und daher kann die Zunahme des Drehmoments in der Kompression des Pumpenabschnitts 20b unterdrückt werden.
Wie dies in 44 gezeigt ist, kann eine Mitnehmernut 21e, die im Wesentlichen parallel zur der Rotationsbewegungsrichtung (Pfeil A in der Figur) des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 verläuft, zwischen den Mitnehmernuten 21c, 21d vorgesehen sein. In diesem Fall funktioniert der Mitnehmer nicht, während sich der Mitnehmervorsprung 20d in der Mitnehmernut 21e bewegt, und daher kann ein Schritt bereitgestellt werden, in dem der Pumpenabschnitt 20b den Expansions- und Kontraktionsbetrieb nicht ausführt.
Falls ein Prozess bereitgestellt wird, in dem sich der Pumpenabschnitt 20b in dem expandierten Zustand in Ruhe befindet, wird dadurch der Entwicklerauflockerungseffekt verbessert, da dann in einer anfänglichen Stufe der Abgabe, in der der Entwickler in der Umgebung der Abgabeöffnung 21a ständig vorhanden ist, der Druckverringerungszustand in dem Entwicklerzuführbehälter 1 während der Ruhedauer beibehalten wird.
Andererseits ist in einem letzten Teil der Entladung der Entwickler nicht ausreichend in dem Abgabeabschnitt 21h gespeichert, da die Menge des Entwicklers im Inneren des Entwicklerzuführbehälters 1 klein ist und da der in der Umgebung der Abgabeöffnung 21a vorhandene Entwickler durch die Abgabeöffnung 21a eintretende Luft ausgeblasen wird.
Mit anderen Worten neigt die Entwicklerabgabemenge dazu, allmählich abzunehmen, aber sogar in einem solchen Fall kann durch Fortfahren mit dem Fördern des Entwicklers durch Rotation des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 während der Ruhezeitspanne in dem expandierten Zustand der Abgabeabschnitt 21h ausreichend mit dem Entwickler gefüllt werden. Daher kann eine Stabilisierungsentwicklerabgabemenge beibehalten werden, bis der Entwicklerzuführbehälter 1 leer wird.
Außerdem kann bei der Struktur von 40 die Entwicklerabgabemenge je einer Zykluszeitspanne des Pumpenabschnitts 20d vergrößert werden, indem die Expansions- und Kontraktionslänge L der Mitnehmernut länger gemacht wird. Jedoch nimmt in diesem Fall der Betrag der Volumenänderung des Pumpenabschnitts 20b zu und daher nimmt auch die Druckdifferenz von dem äußeren Luftdruck zu. Aus diesem Grund nimmt auch die zum Antreiben des Pumpenabschnitts 20b erforderliche Antriebskraft zu und daher besteht eine Anfälligkeit dafür, dass eine von dem Entwicklernachfüllgerät 8 erforderliche Antriebslast übermäßig groß ist.
Unter diesen Umständen ist der Winkel der Mitnehmernut 21b so ausgewählt, dass er die Beziehung α > β erfüllt, wodurch die Kompressionsgeschwindigkeit eines Pumpenabschnitts 20b verglichen mit der Expansionsgeschwindigkeit vergrößert werden kann, wie dies in 45 gezeigt ist, um die Entwicklerabgabemenge je einer Zykluszeitspanne des Pumpenabschnitts 20b zu erhöhen, ohne ein solches Problem zu verschlimmern.
Es wurden Überprüfungsversuche bezüglich der Struktur von 45 ausgeführt.
In den Versuchen wird Entwickler in den Entwicklerzuführbehälter 1 gefüllt, der die in 45 gezeigte Mitnehmernut 21b hat; die Volumenänderung des Pumpenabschnitts 20b wird in der Reihenfolge des Kompressionsbetriebs und dann des Expansionsbetriebs ausgeführt, um den Entwickler abzugeben, und die Abgabemengen werden gemessen. Die Versuchsbedingungen sind die, dass der Betrag der Volumenänderung des Pumpenabschnitts 20b den Wert 50 cm³ hat, die Kompressionsgeschwindigkeit des Pumpenabschnitts 20b den Wert 180 cm³/s hat und die Expansionsgeschwindigkeit des Pumpenabschnitts 20b den Wert 60 cm³/s hat. Die Zykluszeitspanne des Betriebs des Pumpenabschnitts 20b beträgt ca. 1,1 Sekunden.
Die Entwicklerabgabemengen werden in dem Fall der Struktur von 50 gemessen. Jedoch haben die Kompressionsgeschwindigkeit und die Expansionsgeschwindigkeit des Pumpenabschnitts 20b den Wert 90 cm³/s und der Betrag der Volumenänderung des Pumpenabschnitts 20b und einer Zykluszeitspanne des Pumpenabschnitts 20b ist der gleiche wie in dem Beispiel von 45.
Nun werden die Ergebnisse der Überprüfungsversuche beschrieben. Teil (a) von 47 zeigt die Änderung des Innendrucks des Entwicklerzuführbehälters 1 bei der Volumenänderung des Pumpenabschnitts 20b. In Teil (a) von 47 gibt die Abszisse die Zeit wieder und die Ordinate gibt einen relativen Druck in dem Entwicklerzuführbehälter 1 (+ ist die Überdruckseite und – ist die Unterdruckseite) relativ zu dem Umgebungsdruck (Bezugswert (0)) wieder. Durchgezogene Linien und unterbrochene Linien stehen für den Entwicklerzuführbehälter 1 mit der Mitnehmernut 21b von 45 bezeigungsweise für jene von 40.
In dem Kompressionsbetrieb des Pumpenabschnitts 20b steigt der Innendruck mit dem Verstreichen der Zeit an und erreicht in beiden Beispielen den Spitzenwert nach der Vollendung des Kompressionsbetriebs. Zu diesem Zeitpunkt ändert sich der Druck in dem Entwicklerzuführbehälter 1 innerhalb eines positiven Bereichs relativ zu dem Umgebungsdruck (dem äußeren Luftdruck) und daher wird der sich im Inneren befindliche Entwickler mit Druck beaufschlagt und der Entwickler wird durch die Abgabeöffnung 21a abgegeben.
Daraufhin nimmt in beiden Beispielen das Volumen des Pumpenabschnitts 20b im Expansionsbetrieb des Pumpenabschnitts 20b zu, sodass die Innendrücke des Entwicklerzuführbehälters 1 abnehmen. Zu diesem Zeitpunkt ändert sich der Druck in dem Entwicklerzuführbehälter 1 von dem Überdruck auf den Unterdruck relativ zu dem Umgebungsdruck (äußeren Luftdruck) und der Druck wird fortwährend auf den sich im Inneren befindlichen Entwickler aufgebracht, bis die Luft durch die Abgabeöffnung 21a eingesaugt wird und dadurch der Entwickler durch die Abgabeöffnung 21a abgegeben wird.
Das heißt, wenn sich der Entwicklerzuführbehälter 1 bei der Volumenänderung des Pumpenabschnitts 20b in dem Überdruckzustand befindet, das heißt, wenn sich der im Inneren befindliche Entwickler mit Druck beaufschlagt wird, dann wird der Entwickler abgegeben und daher nimmt die Entwicklerabgabemenge bei der Volumenänderung des Pumpenabschnitts 20b mit einem Zeitintegrationsbetrag des Druckes zu.
Wie dies in Teil (a) von 47 gezeigt ist, hat der Spitzendruck zum Zeitpunkt der Vollendung des Kompressionsbetriebs des Pumpenabschnitts 2b den Wert 5,7 kPa bei der Struktur von 45 und den Wert von 5,4 kPa bei der Struktur von 40 und er ist trotz der Tatsache, dass die Volumenänderungsbeträge des Pumpenabschnitts 20b die gleichen sind, bei der Struktur von 45 höher. Dies liegt daran, dass durch Erhöhen der Kompressionsgeschwindigkeit des Pumpenabschnitts 20b das Innere des Entwicklerzuführbehälters 1 abrupt mit Druck beaufschlagt wird und der Entwickler auf einmal an der Abgabeöffnung 21a konzentriert wird, mit dem Ergebnis, dass ein Abgabewiderstand beim Abgeben des Entwicklers durch die Abgabeöffnung 21a groß wird. Da die Abgabeöffnungen 3a in beiden Beispielen kleine Durchmesser haben, ist diese Tendenz beträchtlich. Da die für eine Zykluszeitspanne des Pumpenabschnitts erforderliche Zeit in beiden Beispielen gleich ist, wie dies in (a) von 47 gezeigt ist, ist der Zeitintegrationsbetrag des Drucks in dem Beispiel von 45 großer.
Die folgende Tabelle zeigt die gemessenen Daten der Entwicklerabgabemenge je einem Zykluszeitspannenbetrieb des Pumpenabschnitts 20b. Tabelle 2

Entwicklerabgabemenge (g)

Fig. 40 3,4

Fig. 45 3,7

Fig. 46 4,5
Wie dies in Tabelle 2 gezeigt ist, hat die Entwicklerabgabemenge bei der Struktur von 45 den Wert 3,7 g und hat bei der Struktur von 40 den Wert 3,4 g, das heißt, sie ist in dem Fall der Struktur von 45 größer. Aus diesem Ergebnis und aus den Ergebnissen von Teil (a) von 47 wurde bestätigt, dass die Entwicklerabgabemenge je einer Zykluszeitspanne des Pumpenabschnitts 20b mit dem Zeitintegrationsbetrag des Drucks zunimmt.
Aus dem zuvor erwähnten ergibt sich, dass die Entwicklerabgabemenge je einer Zykluszeitspanne des Pumpenabschnitts 20b erhöht werden kann, indem die Kompressionsgeschwindigkeit des Pumpenabschnitts 20b verglichen mit der Expansionsgeschwindigkeit höher gemacht wird und indem der Spitzendruck in dem Kompressionsbetrieb des Pumpenabschnitts 20b höher gemacht wird, wie dies in 45 gezeigt ist.
Nun wird ein anderes Verfahren zum Erhöhen der Entwicklerabgabemenge je einer Zykluszeitspanne des Pumpenabschnitts 20b beschrieben.
Bei der in 46 gezeigten Mitnehmernut 21b ist ähnlich wie in dem Fall von 44 eine Mitnehmernut 21e, die im Wesentlichen parallel zu der Rotationsbewegungsrichtung des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 verläuft, zwischen der Mitnehmernut 21c und der Mitnehmernut 21d vorgesehen. Jedoch ist die Mitnehmernut 21e in dem Fall der in 46 gezeigten Mitnehmernut 21b an einer solchen Stelle vorgesehen, dass der Betrieb des Pumpenabschnitts 20b während einer Zykluszeitspanne des Pumpenabschnitts 20b in dem Zustand stoppt, in dem der Pumpenabschnitt 20b nach dem Kompressionsbetrieb des Pumpenabschnitts 20b komprimiert ist.
Bei der Struktur von 46 wurde die Entwicklerabgabemenge auf ähnliche Weise gemessen. Bei den Überprüfungsversuchen dafür haben die Kompressionsgeschwindigkeit und die Expansionsgeschwindigkeit des Pumpenabschnitts 20b den Wert 180 cm³/s und die anderen Bedingungen sind die gleichen wie bei dem Beispiel aus 45.
Die Ergebnisse der Überprüfungsversuche werden nun beschrieben. Teil (b) von 47 zeigt Änderungen des Innendrucks des Entwicklerzuführbehälters 1 in dem Expansions- und Kontraktionsbetrieb des Pumpenabschnitts 2b. Durchgezogene Linien und unterbrochene Linien stehen jeweils für den Entwicklerzuführbehälter 1 mit der Mitnehmernut 21b aus 46 beziehungsweise jener aus 45.
Auch in dem Fall von 46 steigt der Innendruck mit dem Verstreichen der Zeit während des Kompressionsbetriebs des Pumpenabschnitts 20b an und erreicht den Spitzenwert nach Vollendung des Kompressionsbetriebs. Zu diesem Zeitpunkt ändert sich der Druck in dem Entwicklerzuführbehälter 1 ähnlich wie bei 45 innerhalb des positiven Bereichs und daher wird der im Inneren vorhandene Entwickler abgegeben. Die Kompressionsgeschwindigkeit des Pumpenabschnitts 20b in dem Beispiel von 46 ist die gleiche wie bei dem Beispiel aus 45 und daher hat der Spitzendruck nach Vollendung des Kompressionsbetriebs des Pumpenabschnitts 20b den Wert 5,7 kPa, der Äquivalent zu dem Beispiel aus 45 ist.
Wenn daraufhin der Pumpenabschnitt 20b in den Kompressionszustand stoppt, dann nimmt der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 allmählich ab. Dies liegt daran, dass der durch den Kompressionsbetrieb des Pumpenabschnitts 20b erzeugte Druck nach dem Betriebsstopp des Pumpenabschnitts 2b verbleibt und der innen liegende Entwickler und die Luft durch den Druck abgegeben werden. Jedoch kann der Innendruck bei einem Niveau beibehalten werden, das höher als in dem Fall ist, in dem der Expansionsbetrieb unmittelbar nach Vollendung des Kompressionsbetriebs gestartet wird, und daher wird währenddessen eine größere Menge des Entwickler abgegeben.
Wenn der Expansionsbetrieb danach startet, dann nimmt ähnlich wie bei dem Beispiel aus 45 der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 ab und der Entwickler wird abgegeben, bis der Druck in dem Entwicklerzuführbehälter 1 negativ wird, da der innen liegende Entwickler kontinuierlich gedrückt wird.
Vergleicht man die Zeitintegrationswerte des Drucks, wie dies in Teil (b) von 47 gezeigt ist, ist er in dem Fall von 46 größer, da der hohe Innendruck während der Ruhezeitspanne des Pumpenabschnitts 20b unter der Bedingung beibehalten wird, dass die Zeitdauern während der Einheitszykluszeitspannen des Pumpenabschnitts 20b in diesen Beispielen die gleichen sind.
Wie dies in Tabelle 2 gezeigt ist, haben die gemessenen Entwicklerabgabemengen pro einer Zykluszeitspanne des Pumpenabschnitts 20b in dem Fall von 46 den Wert 4,5 g und sind somit größer als in dem Fall von 45 (3,7 g). Aus dem Ergebnis von Tabelle 2 und dem in Teil (b) von 47 gezeigten Ergebnissen wurde bestätigt, dass die Entwicklerabgabemenge pro einer Zykluszeitspanne des Pumpenabschnitts 20b mit dem Zeitintegrationswert des Drucks zunimmt.
Somit wird in dem Beispiel aus 46 der Betrieb des Pumpenabschnitts 20b in den komprimierten Zustand nach dem Kompressionsbetrieb gestoppt. Aus diesem Grund ist der Spitzendruck in dem Entwicklerzuführbehälter 1 in dem Kompressionsbetrieb des Pumpenabschnitts 2b hoch und der Druck wird bei einem Niveau beibehalten, das so hoch wie möglich ist, wodurch die Entwicklerabgabemenge pro einer Zykluszeitspanne des Pumpenabschnitts 20b weiter erhöht werden kann.
Wie dies zuvor beschrieben wurde, kann durch Ändern der Konfiguration der Mitnehmernut 21b die Abgabeleistung des Entwicklerzuführbehälters 1 eingestellt werden, und daher kann das Gerät dieses Ausführungsbeispiel auf eine Entwicklermenge, die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 benötigt wird, und auf eine Eigenschaft oder dergleichen des verwendeten Entwicklers ansprechen.
In 40 bis 46 werden der Abgabebetrieb und der Ansaugbetrieb des Pumpenabschnitts 20b alternieren ausgeführt, jedoch kann der Abgabebetrieb und/oder der Ansaugbetrieb mittendrin temporär gestoppt werden und kann zu einer vorbestimmten Zeit nach dem Abgabebetrieb und/oder dem Ansaugbetrieb wieder aufgenommen werden.
Beispielsweise liegt eine mögliche Alternative darin, dass der Abgabebetrieb des Pumpenabschnitts 20b nicht monoton ausgeführt wird, sondern dass der Kompressionsbetrieb des Pumpenabschnitts mittendrin temporär gestoppt wird, und dann der Kompressionsbetrieb komprimiert wird, um die Abgabe zu bewirken. Das gleiche gilt für den Ansaugbetrieb. Außerdem kann der Abgabebetrieb und/oder Ansaugbetrieb von der mehrstufigen Art sein, solange die Entwicklerabgabemenge und die Abgabegeschwindigkeit erfüllt werden. Selbst wenn der Abgabebetrieb und/oder der Ansaugbetrieb in mehrere Schritte aufgeteilt sind, ist die Situation somit immer noch diese, dass der Abgabebetrieb und der Ansaugbetrieb alternierend wiederholt werden.
Wie dies zuvor beschrieben wurde, ist auch in diesem Ausführungsbeispiel eine Pumpe ausreichend, um den Ansaugbetrieb und den Abgabebetrieb zu bewirken und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden. Außerdem kann durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung der dekomprimierte Zustand (Unterdruckzustand) in dem Entwicklerzuführbehälter vorgesehen werden, und daher kann der Entwickler effizient aufgelockert werden.
Außerdem werden in diesem Beispiel die Antriebskraft zum Drehen des Förderabschnitts (spiralförmigen Vorsprungs 20c) und die Antriebskraft zum Hin und Herbewegen des Pumpenabschnitts (des faltenbalgartigen Pumpenabschnitts 20b) durch einen einzigen Antriebseingabeabschnitt (Verzahnungsabschnitt 20a) empfangen. Daher kann die Struktur des Antriebseingabemechanismus des Entwicklerzuführbehälters vereinfacht werden. Außerdem wird die Antriebskraft durch den einzigen Antriebsmechanismus (das Antriebszahnrad 300), der in dem Entwicklernachfüllgerät vorgesehen ist, auf den Entwicklerzuführbehälter aufgebracht und daher kann der Antriebsmechanismus für das Entwicklernachfüllgerät vereinfacht werden. Außerdem kann ein simpler und einfacher Mechanismus verwendet werden, der den Entwicklerzuführbehälter relativ zu dem Entwicklernachfüllgerät positioniert.
Bei der Struktur des Beispiels wird die Rotationskraft zum Drehen des Förderabschnitts, die von dem Entwicklernachfüllgerät empfangen wird, durch den Antriebsumwandlungsmechanismus des Entwicklerzuführbehälters umgewandelt, wodurch der Pumpenabschnitt auf geeignete Weise hin- und herbewegt werden kann. Mit anderen Worten wird in einen System, in dem der Entwicklerzuführbehälter die Hin- und Herbewegungskraft von dem Entwicklernachfüllgerät empfängt, der geeignete Antrieb des Pumpenabschnitts sichergestellt. Die Struktur dieses Beispiels beinhaltet das Steuermittel zum Stoppen des Pumpenabschnitts 20b an der Stelle, die die gleiche wie jene bei der Montage des Entwicklerzufuhrbehälters 1 ist, wie dies in Ausführungsbeispiel 1 beschrieben ist, und beinhaltet den Regulierungsabschnitt zum Regulieren der Position des Pumpenabschnitts 20b an der vorbestimmten Position. Daher kann die Position des Antriebseingabeabschnitts für den Pumpenabschnitt 20b sogar nach der Demontage des Entwicklerzuführbehälters 1 immer auf die vorbestimmte Position reguliert werden. Daher ist die Struktur derart, dass die Hin- und Herbewegungskraft von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangen wird, sodass die Antriebsverbindung zwischen dem Entwicklernachfüllgerät 8 und dem Entwicklerzuführbehälter 1 bewerkstelligt werden kann. Wie dies zuvor beschrieben ist, ist es jedoch vom Gesichtspunkt der Vereinfachung des Antriebsmechanismus für das Entwicklernachfüllgerät 8 vorzuziehen, die Rotationskraft von einem Antriebszahnrad des Entwicklernachfüllgeräts 8 zu empfangen.
In diesem Ausführungsbeispiel reguliert der Regulierungsabschnitt den Pumpenabschnitt 20b des Entwicklerzuführbehälter 1 in den kontrahierten Zustand, sodass der Entwicklerzuführbetrieb sicher mit dem Volumenvergrößerungshub starten kann. Unter Bezugnahme auf 48 wird der Mechanismus, der dies bewerkstelligt, ausführlich beschrieben. Teile (a) und (b) von 48 sind jeweils eine Abwicklung, die eine Mitnehmernut 21b des Flanschabschnitts 21 darstellen und die Position des Mitnehmervorsprungs 20d relativ zu der Mitnehmernut 21b zeigen. In 48 gibt ein Pfeil A die Rotationsbewegungsrichtung des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 an, ein Pfeil B gibt die Expansionsrichtung des Pumpenabschnitts 20b an und ein Pfeil C gibt die Kompressionsrichtung an. Ein solcher Nutabschnitt der Mitnehmernut 21b, der von dem Mitnehmervorsprung 20d in dem Kompressionszustand des Pumpenabschnitts 20b eingegriffen wird, ist eine Mitnehmernut 21c, und ein solcher Nutabschnitt der Mitnehmernut 21b, der von dem Mitnehmervorsprung 20d in dem Expansionshub des Pumpenabschnitt 20b eingegriffen wird, ist eine Mitnehmernut 21d. Eine Expansions- und Kontraktionsamplitude des Pumpenabschnitts 20b hat den Wert L.
In Teil (a) von 48 befindet sich der Mitnehmervorsprung 20d an einer Position eines Endabschnitts mit Bezug zu der Richtung des Pfeils C in dem Bewegungsbereich des Pumpenabschnitts 20b und die Volumenänderung des Pumpenabschnitts 20b wird in diesem Zustand durch den Regulierungsabschnitt reguliert. Zu diesem Zeitpunkt ist der Pumpenabschnitt 20b am meisten kontrahiert (hat das minimale Volumen). In diesem Zustand wird der Entwicklerzuführbehälter 1 an der Gerätehauptbaugruppe 100 montiert und die Regulierung wird unmöglich gemacht und dann wird der Mitnehmervorsprung 20d durch die Rotation des Antriebszahnrads 300 entlang der Mitnehmernut 21d bewegt, sodass der Pumpenabschnitt 20b den Betrieb von dem am meisten kontrahierten Zustand mit dem Volumenvergrößerungshub (= Richtung von Pfeil B) startet.
Wie dies in Teil (b) von 48 gezeigt ist, kann dann, wenn der Mitnehmervorsprung 20d an einer Position mitten in der Mitnehmernut 21d reguliert ist, der Pumpenabschnitt 20b den Betrieb auf ähnliche Weise in der Volumenvergrößerungsrichtung starten. Jedoch ist es vom Gesichtspunkt des guten Entwicklerauflockerungseffekts vorzuziehen, den Pumpenabschnitt 20b aus dem am meisten kontrahierten Zustand zu starten, wie dies in Teil (a) von 48 gezeigt ist. Dies liegt daran, dass in dem Zustand von Teil (a) von 48 der Betrag der Volumenänderung des Pumpenabschnitts 20b maximal ist und daher die Druckverringerung des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 eine größere Luftmenge einsaugen kann. Außerdem kann der Betrieb ungeachtet der Rotationsrichtung des Antriebszahnrads 300 sicher mit dem Volumenvergrößerungshub starten.
Selbst wenn jedoch der Pumpenbetrieb von der in Teil (b) von 48 gezeigten Position gestartet wird, kann die Verschmutzung des Entwicklerzuführbehälters 1 zum Zeitpunkt der Demontageverringert werden. Insbesondere da, wie dies vorstehend beschrieben ist, der Pumpenabschnitt 20b bei der Demontage des Entwicklerzuführbehälters 1 in den gleichen Zustand wie bei der Montage reguliert ist, stoppt der Zuführbetrieb in dem Prozess des Luftansaughubs. Zu diesem Zeitpunkt kann der Luftstrom den in der Umgebung der Abgabeöffnung (Entwicklerzuführöffnung) 21a vorhandenen Entwickler in den Entwickleraufnahmeabschnitt 20 einsaugen, sodass die Verschmutzung mit Toner zum Zeitpunkt der Demontage des Entwicklerzuführbehälters 1 verringert werden kann.
Die Auswahl der Position aus der Position von Teil (a) aus 48 und der Position von Teil (b) aus 48 kann in Abhängigkeit eines Gleichgewichts zwischen dem gewünschten anfänglichen Entwicklerauflockerungseffekt und dem Verschmutzungsverringerungseffekt um das Dichtungselement herum abhängig gemacht werden.
Außerdem kann durch das Starten mit dem Volumenvergrößerungshub des Pumpenabschnitts 20b zusätzlicher Raum in dem Entwickleraufnahmeabschnitt 20 bereitgestellt werden. Der Raum kann zum Auflockern des Entwicklers verwendet werden, und daher wird der Entwicklerauflockerungseffekt weiter verbessert.
49 zeigt ein anderes Beispiel. Teile (a) und (b) von 49 sind Abwicklungen der Mitnehmernut 21b, die in einer Innenfläche des Flanschabschnitts 21 vorgesehen ist. Teil (c) von 49 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie D-D, die einen Einrastvorsprung 21i und den in Teilen (a) und (b) von 49 gezeigten Mitnehmervorsprung 20d verbindet.
In dem Beispiel von 49 sind das vorstehend beschriebene Regulierungsbauteil 56 oder der Regulierungsvorsprung 20m an der Regulierungsabschnitt nicht vorgesehen, sondern stattdessen ist ein Bereich einer Mitnehmernut 21e, der sich parallel zu der Rotationsbewegungsrichtung des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 erstreckt, so vorgesehen, dass die Mitnehmernut 21e dazu dient, den Mitnehmervorsprung 20d an der Position der Mitnehmernut 21e zu belassen. In dem Beispiel von 49 dient die Mitnehmernut 21e als der Regulierungsabschnitt.
Genauer gesagt ist in Teil (a) von 49 die ebene Mitnehmernut 21e in dem Bereich der stärksten Kontraktion der Pumpe ausgebildet, und wenn der Betrieb der Pumpe in diesem Zustand startet, kann eine ausreichende Luft in dem ersten der Zykluszeitspannen des Pumpenbetriebs in den Behälter eingesaugt werden.
In Teil (b) von 49 ist die ebene Mitnehmernut 21e in einer mittleren Position platziert und wenn der Pumpenbetrieb an dieser Position startet, dann kann die Luft in der ersten der Zykluszeitspannen des Pumpenbetriebs in dem Behälter eingesaugt werden.
Mit der in Teilen (a) und (b) von 49 gezeigten Struktur können die ähnlichen Effekte bzw. Wirkungen bereitgestellt werden.
Nun wird ein modifiziertes Beispiel des Entwicklerzuführbehälters beschrieben.
Dieses modifizierte Beispiel unterscheidet sich von dem zuvor beschriebenen und in 32 bis 34 gezeigten Entwicklerzuführbehälter hauptsächlich hinsichtlich der Pumpe, dem Mechanismusabschnitt zum Expandieren und Kontrahieren des Pumpenabschnitts und dem Abdeckbauteil, das diese bedeckt. Außerdem ist der Mechanismus des Verbindungsabschnitts für die Montage und Demontage des Entwicklerzuführbehälters 1 relativ zu dem Entwicklerempfangsgerät 8 anders und diese Unterscheidungspunkte werden ausführlich beschrieben. Die ausführliche Beschreibung der gemeinsamen Strukturen wird zum Zwecke der Vereinfachung ausgelassen, wobei die Elemente, die die entsprechenden Funktionen haben, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
(Entwicklerzuführbehälter)
Unter Bezugnahme auf 93 wird das modifizierte Beispiel des Entwicklerzuführbehälters 1 beschrieben. Teil (a) von 93 ist eine schematische, perspektivische Explosionsansicht des Entwicklerzuführbehälters 1 und Teil (b) von 93 ist eine schematische Perspektivansicht des Entwicklerzuführbehälters 1. Dabei ist in Teil (b) von 93 eine Abdeckung 92 zur besseren Veranschaulichung teilweise gebrochen dargestellt.
Teil (a) von 101 ist eine vergrößerte Perspektivansicht des Entwicklerempfangsgeräts 8, an dem der Entwicklerzuführbehälter 1 montiert wird, und (b) ist eine Perspektivansicht eines Entwicklerempfangsabschnitts 39, in diesem modifizierten Beispiel.
Wie dies in Teil (a) von 93 gezeigt ist, weist der Entwicklerzuführbehälter 1 hauptsächlich einen Entwickleraufnahmeabschnitt 20, einen Flanschabschnitt 25, einen Verschluss 5, einen Pumpenabschnitt 93, ein Hin- und Herbewegungsbauteil (Mitnehmerarm) 91 als ein armartiges Bauteil und eine Abdeckung 92 auf. Der Entwicklerzuführbehälter 1 dreht sich in der Richtung von einem Pfeil R um eine Rotationsachse P, die in Teil (b) von 93 gezeigt ist, in dem Entwicklerempfangsgerät 8, wodurch der Entwickler dem Entwicklerempfangsgerät 8 zugeführt wird. Jedes Element des Entwicklerzuführbehälters 1 wird nun ausführlich beschrieben.
(Behälterkörper)
94 ist eine Perspektivansicht des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 als der Behälterkörper. Der Entwickleraufnahmeabschnitt (die Entwicklerförderkammer) 20 hat einen hohlen, zylindrischen Abschnitt 20k, der in der Lage ist, den Entwickler aufzunehmen, wie dies in 94 gezeigt ist. Der zylindrische Abschnitt 20k ist mit einer spiralförmigen Fördernut (Förderabschnitt) 20c zum Fördern des Entwicklers in dem zylindrischen Abschnitt 20k in Richtung zu der Abgabeöffnung durch Rotation in der Richtung eines Pfeils R um die Rotationsachse P herum versehen.
Wie dies in 94 gezeigt ist, sind eine Mitnehmernut 20n, die teilweise als ein Antriebsumwandlungsabschnitt dient, und ein Antriebsempfangsabschnitt (Antriebseingabeabschnitt, Verzahnungsabschnitt) 20a zum Empfangen des Antriebs von der Hauptbaugruppenseite einstückig über den gesamten Außenumfang an einem Ende des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 ausgebildet. In diesem Beispiel sind die Mitnehmernut 20n und der Verzahnungsabschnitt 20a einstückig mit dem Entwickleraufnahmeabschnitt 20 ausgebildet, jedoch können die Mitnehmernut 20n oder der Verzahnungsabschnitt 20a als nicht einstückige Bauteile ausgebildet sein und können an dem Entwickleraufnahmeabschnitt 20 montiert werden. In diesem Beispiel hat der in dem Entwickleraufnahmeabschnitt 20 aufgenommene Entwickler Tonerpartikel mit einer Volumendurchschnittspartikelgröße von 5 μm bis 6 μm und der Raumaufnahmeraum für den Entwickler ist nicht auf den Entwickleraufnahmeabschnitt 20 beschränkt, sondern beinhaltet die Innenräume des Flanschabschnitts 25 und des Pumpenabschnitts 93.
(Flanschabschnitt)
Unter Bezugnahme auf 93 wird der Flanschabschnitt 25 beschrieben. Wie dies in Teil (b) von 93 gezeigt ist, ist der Flanschabschnitt (Entwicklerabgabekammer) 25 um die Rotationsachse P relativ zu dem Entwickleraufnahmeabschnitt 20 drehbar. Der Flanschabschnitt 25 ist so gestützt, dass er in der Richtung des Pfeils R relativ zu dem Montageabschnitt 8f (Teil (a) von 101) nicht drehbar wird, wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Entwicklerempfangsgerät 8 montiert ist.
Eine Abgabeöffnung 25a4 (95) ist in einem Teil vorgesehen. Wie in Teil (a) von 93 gezeigt ist, weist außerdem der Flanschabschnitt 25 zum einfachen Zusammenbau einen oberen Flanschabschnitt 25a und einen unteren Flanschabschnitt 25b auf. Wie dies nachstehend beschrieben ist, ist er mit dem Pumpenabschnitt 93, dem Hin- und Herbewegungsbauteil 91, dem Verschluss 5 und der Abdeckung versehen.
Wie dies in Teil (a) von 93 gezeigt ist, ist der Pumpenabschnitt 93 in ein Ende des oberen Flanschabschnitts 25a geschraubt und ein Entwickleraufnahmeabschnitt 20 ist über ein (nicht gezeigtes) Dichtungsbauteil mit dem anderen Endabschnitt verbunden. An einer Position über den Pumpenabschnitt 93 von dem Flansch ist das Hin- und Herbewegungsbauteil 91, das als ein Teil des Antriebsumwandlungsabschnitts dient, angeordnet, und ein Eingriffsvorsprung 91b (99) als ein an dem Hin- und Herbewegungsbauteil 91 vorgesehener Mitnehmervorsprung ist in die Mitnehmernut 20n des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 eingesetzt.
Außerdem ist der Verschluss 5 in einen Spalt zwischen dem oberen Flanschabschnitt 25a und dem unteren Flanschabschnitt 25b eingesetzt. Um das äußere Erscheinungsbild zu verbessern und das Hin- und Herbewegungsbauteil 91 und den Pumpenabschnitt 93 zu schützen, ist die Abdeckung 92 montiert, die die Gesamtheit aus dem Flanschabschnitt 25, dem Pumpenabschnitt 93 und dem Hin- und Herbewegungsbauteil 91 bedeckt, wie dies in Teil (b) von 93 gezeigt ist.
(Oberer Flanschabschnitt)
95 zeigt den oberen Flanschabschnitt 25a. Teil (a) von 95 ist eine Perspektivansicht des oberen Flanschabschnitts 25a gesehen von schräg oben und Teil (b) von 95 ist eine Perspektivansicht des oberen Flanschabschnitts 25a gesehen von schräg unten.
Der obere Flanschabschnitt 25a hat einen Pumpenverbindungsabschnitt 25a1 (eine nicht gezeigte Schraube), wie dies in Teil (a) von 95 gezeigt ist, an den der Pumpenabschnitt 93 geschraubt ist, einen Behälterkörperverbindungsabschnitt 25a2, der in Teil (b) von 95 gezeigt ist und mit der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 verbunden ist, und einen Speicherabschnitt 25a3, der in Teil (a) von 95 gezeigt ist, zum Speichern des von dem Entwickleraufnahmeabschnitt 20 geförderten Entwicklers. Wie dies in Teil (b) von 95 gezeigt ist, sind eine kreisförmige Abgabeöffnung (Öffnung) 25a4 zum Zulassen der Abgabe des Entwicklers von dem Speicherabschnitt 25a3 in das Entwicklerempfangsgerät 8 und eine Öffnungsabdichtung 25a5 vorgesehen, die einen Verbindungsabschnitt 25a6 ausbildet, der mit dem in dem Entwicklerempfanggerät 8 vorgesehenen Entwicklerempfangsabschnitt 39 (101) verbunden ist. Die Öffnungsabdichtung 25a5 ist durch ein zweifach beschichtetes Band an die Bodenfläche des oberen Flanschabschnitts 25a geklebt und ist durch den später beschriebenen Verschluss 5 und den Flanschabschnitt 25a eingeklemmt, um das Entweichen von Entwickler durch die Abgabeöffnung 25a4 zu verhindern. In diesem Beispiel ist die Abgabeöffnung 25a4 an der Öffnungsabdichtung 25a5 vorgesehen, die mit dem Flanschabschnitt 25a nicht einstückig ausgebildet ist, aber die Abgabeöffnung 25a4 kann direkt in dem oberen Flanschabschnitt 25a vorgesehen sein.
In diesem Beispiel ist die Abgabeöffnung 25a4 in der unteren Fläche des Entwicklerzuführbehälters 1 vorgesehen, d. h. in der unteren Fläche des oberen Flanschabschnitts 25a, jedoch kann die Verbindungsstruktur dieses Beispiels bewerkstelligt werden, falls sie in einer Seite mit Ausnahme einer stromaufwärtigen Endfläche oder einer stromabwärtigen Endfläche mit Bezug auf die Montage- und Demontagerichtung des Entwicklerzuführbehälters 1 relativ zu dem Entwicklerempfangsgerät 8 vorgesehen ist. Die Position der Abgabeöffnung 25a4 kann auf geeignete Weise in Abhängigkeit der Bauart des Erzeugnisses ausgewählt werden. Eine Verbindungsbetätigung zwischen dem Entwicklerzuführbehälter 1 und dem Entwicklerempfangsgerät 8 dieses Beispiels wird im weiteren Verlauf beschrieben.
(Unterer Flanschabschnitt)
96 zeigt den unteren Flanschabschnitt 25b. Teil (a) von 96 ist eine Perspektivansicht des unteren Flanschabschnitts 25b gesehen von schräg oben, Teil (b) von 96 ist eine Perspektivansicht des unteren Flanschabschnitts 25b gesehen von schräg unten und Teil (c) von 96 ist eine Vorderansicht.
Wie in Teil (a) von 96 gezeigt ist, ist der untere Flanschabschnitt 25b mit einem Verschlusseinsetzabschnitt 25b1 versehen, in den der Verschluss 5 (97) eingesetzt wird. Der untere Flanschabschnitt 25b ist mit Eingriffsabschnitten 25b2, 25b4 versehen, die mit dem Entwicklerempfangsabschnitt 39 in Eingriff gebracht werden können (101).
Die Eingriffsabschnitte 25b2, 25b4 verschieben den Entwicklerempfangsabschnitt 39 bei dem Montagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 in Richtung des Entwicklerzuführbehälters 1, sodass der verbundene Zustand hergestellt wird, in dem die Entwicklerzufuhr von dem Entwicklerzuführbehälter 1 zu dem Entwicklerempfangsabschnitt 39 ermöglicht ist. Die Eingriffsabschnitte 25b2 und 25b4 ermöglichen dem Entwicklerempfangsabschnitt 39, von dem Entwicklerzuführbehälter 1 beabstandet zu sein, sodass die Verbindung zwischen dem Entwicklerzuführbehälter 1 und dem Entwicklerempfangsabschnitt 39 mit dem Demontagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 unterbrochen wird.
Ein erster Eingriffsabschnitt 25b2 der Eingriffsabschnitte 25b2, 25b4 verschiebt den Entwicklerempfangsabschnitt 39 in der die Montagerichtung des Entwicklerzuführbehälters 1 querenden Richtung, um einen Öffnungsbetrieb des Entwicklerempfangsabschnitts 39 zu ermöglichen. In diesem Beispiel verschiebt der erste Eingriffsabschnitt 25b2 den Entwicklerempfangsabschnitt 39 in Richtung zu dem Entwicklerzuführbehälter 1, sodass der Entwicklerempfangsabschnitt 39 bei dem Montagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 mit dem Verbindungsabschnitt 25a6 verbunden wird, der in einem Teil der Öffnungsabdichtung 25a5 des Entwicklerzuführbehälters 1 ausgebildet ist. Der erste Eingriffsabschnitt 25b2 erstreckt sich in der die Montagerichtung des Entwicklerzuführbehälters 1 querenden Richtung.
Der erste Eingriffsabschnitt 25b2 bewirkt einen Führungsbetrieb, um den Entwicklerempfangsabschnitt 39 in der die Demontagerichtung des Entwicklerzuführbehälters 1 querenden Richtung zu verschieben, sodass der Entwicklerempfangsabschnitt 39 bei dem Demontagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 gelöst bzw. freigegeben wird. In diesem Beispiel bewirkt der erste Eingriffsabschnitt 25b2 das Führen derart, dass der Entwicklerempfangsabschnitt 39 nach unten von dem Entwicklerzuführbehälter 1 beabstandet wird, sodass der Verbindungszustand zwischen dem Entwicklerempfangsabschnitt 39 und dem Verbindungsabschnitt 25a6 des Entwicklerzuführbehälters 1 mit dem Demontagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 unterbrochen wird.
Andererseits behält ein zweiter Eingriffsabschnitt 25b4 den Verbindungszustand zwischen der Öffnungsabdichtung 25a5 und der in dem Entwicklerempfangsanschluss 39a vorgesehenen Hauptbaugruppeabdichtung 41 während der Bewegung des Entwicklerzuführbehälters 1 relativ zu dem später beschriebenen Verschluss 5 bei, das heißt, während sich der Entwicklerempfangsanschluss 39a von dem Verbindungsabschnitt 25a6 zu der Abgabeöffnung 25a4 bewegt, sodass die Abgabeöffnung 25a4 mit dem Entwicklerempfangsanschluss 39a des Entwicklerempfangsabschnitts 39 den Montagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 begleitend in Verbindung gebracht wird. Der zweite Eingriffsabschnitt 25b4 erstreckt sich parallel zu der Montagerichtung des Entwicklerzuführbehälters 1.
Der zweite Eingriffsabschnitt 25b4 behält die Verbindung zwischen der Hauptbaugruppeabdichtung 41 und der Öffnungsabdichtung 25a5 während der Bewegung des Entwicklerzuführbehälters 1 relativ zu dem Verschluss 5, d. h. während der Bewegung des Entwicklerempfangsanschlusses 39a von der Abgabeöffnung 25a4 zu dem Verbindungsabschnitt 25a6 bei, sodass die Abgabeöffnung 25a4 den Demontagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 begleitend freigegeben wird.
Der untere Flanschabschnitt 25b ist mit einer Regulierungsrippe (einem Regulierungsabschnitt) 25b3 (Teil (a) von 96) versehen, um eine elastische Verformung eines Stützabschnitts 5d des später beschriebenen Verschlusses 5 mit dem Montage- oder Demontagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 relativ zu dem Entwicklerempfangsgerät 8 zu verhindern oder zuzulassen. Die Regulierungsrippe 25b3 ragt von einer Einsetzfläche des Verschlusseinsetzabschnitts 25b1 nach oben vor und erstreckt sich entlang der Montagerichtung des Entwicklerzuführbehälters 1. Wie dies in Teil (b) von 96 gezeigt ist, ist außerdem der Schutzabschnitt 25b5 vorgesehen, um den Verschluss 5 vor einer Beschädigung während des Transports und/oder einer Fehlhandhabung durch den Bediener geschützt. Der untere Flanschabschnitt 25b ist mit dem oberen Flanschabschnitt 25a in dem Zustand einstückig, in dem der Verschluss 5 in dem Verschlusseinsetzabschnitt 25b1 eingesetzt ist.
(Verschluss)
97 zeigt den Verschluss. Teil (a) von 97 ist eine Draufsicht des Verschlusses 5 und Teil (b) von 97 ist eine Perspektivansicht des Verschluss gesehen von schräg oben.
Der Verschluss 5 ist relativ zu dem Entwicklerzuführbehälter 1 bewegbar, um die Abgabeöffnung 25a4 mit dem Montagebetrieb und dem Demontagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 zu öffnen und zu schließen. Der Verschluss 5 ist mit einem Entwicklerabdichtungsabschnitt 5a versehen, um zu verhindern, dass der Entwickler durch die Abgabeöffnung 25a4 entweicht, wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 nicht an dem Montageabschnitt 8f des Entwicklerempfangsgeräts 8 montiert ist, und ist mit einer Gleitfläche 5i versehen, die an dem Verschlusseinsetzabschnitt 25b1 des unteren Flanschabschnitts 25b an der hinteren Seite (Rückseite) des Entwicklerabdichtungsabschnitts 5a gleitet.
Der Verschluss 5 ist mit einem Anschlagabschnitt (Halteabschnitt) 5b, 5c versehen, der durch Verschlussanschlagabschnitte 8q, 8p (Teil (a) von 101) des Entwicklerempfangsgeräts 8 bei den Montage- und Demontagebetrieben des Entwicklerzuführbehälters 1 gehalten wird, sodass sich der Entwicklerzuführbehälter 1 relativ zu dem Verschluss 5 bewegt. Ein erster Anschlagabschnitt 5b von den Anschlagabschnitten 5b, 5c ist mit einem ersten Verschlussanschlagabschnitt 8q des Entwicklerempfangsgeräts 8 in Eingriff, um die Position des Verschlusses 5 zum Zeitpunkt des Montagebetriebs des Entwicklerzuführbehälters 1 relativ zu dem Entwicklerempfangsgerät 8 zu fixieren. Ein zweiter Anschlagabschnitt 5c ist mit einem zweiten Verschlussanschlagabschnitt 8p des Entwicklerempfangsgeräts 8 zum Zeitpunkt des Demontagebetriebs des Entwicklerzuführbehälters 1 in Eingriff.
Der Verschluss 5 ist mit einem Stützabschnitt 5d versehen, sodass die Anschlagabschnitte 5b, 5c verschiebbar sind. Der Stützabschnitt 5d erstreckt sich von dem Entwicklerdichtungsabschnitt 5a und ist elastisch verformbar, um den ersten Anschlagabschnitt 5b und den zweiten Anschlagabschnitt 5c verschiebbar zu stützen. Der erste Anschlagabschnitt 5b ist derart geneigt, dass ein zwischen dem ersten Anschlagabschnitt 5b und dem Stützabschnitt 5d ausgebildeter Winkel α ein spitzer Winkel ist. Im Gegensatz dazu ist der zweite Anschlagabschnitt 5c derart geneigt, dass ein zwischen dem zweiten Anschlagabschnitt 5c und dem Stützabschnitt 5d ausgebildeter Winkel β ein stumpfer Winkel ist.
Der Entwicklerabdichtungsabschnitt 5a des Verschlusses 5 ist mit einem Verriegelungsvorsprung 5e an einer Position stromabwärts der Position versehen, die der Abgabeöffnung 25a4 mit Bezug auf die Montagerichtung entgegengesetzt ist, wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 nicht an dem Montageabschnitt 8f des Entwicklerempfangsgeräts 8 montiert ist. Ein Kontaktbetrag des Verriegelungsvorsprungs 5e relativ zu der Öffnungsabdichtung 25a5 (Teil (b) von 95) ist relativ größer als der Entwicklerabdichtungsabschnitt 5a, sodass eine statische Reibungskraft zwischen dem Verschluss 5 und der Öffnungsabdichtung 25a5 groß ist. Daher kann eine unerwartete Bewegung (Verschiebung) des Verschlusses 5 in Folge einer Schwingung während des Transports oder dergleichen verhindert werden. Die Gesamtheit des Entwicklerabdichtungsabschnitts 5a kann dem Kontaktbetrag zwischen dem Verriegelungsvorsprung 5e und der Öffnungsabdichtung 25a5 entsprechen, aber in diesem Fall ist die dynamische Reibungskraft relativ zu der Öffnungsabdichtung 25a5 zu dem Zeitpunkt, zu dem sich der Verschluss 5 bewegt, verglichen mit dem Fall groß, in dem der Verriegelungsvorsprung 5e vorgesehen ist, und daher ist eine Handhabungskraft, die dann erforderlich ist, wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert wird, groß, was vom Gesichtspunkt der Anwendbarkeit nicht vorzuziehen ist. Daher ist es wünschenswert, den Verriegelungsabschnitt 5e als ein Teil wie in diesem Beispiel vorzusehen.
Auf diese Weise kann durch Verwendung des Montagebetriebs des Entwicklerzuführbehälters 1 der Verbindungszustand zwischen dem Entwicklerzuführbehälter 1 und dem Entwicklerempfangsgerät 8 verbessert werden, während die Verschmutzung durch den Entwickler minimiert wird. Auf ähnliche Weise kann durch Verwendung des Demontagebetriebs des Entwicklerzuführbehälters 1 der Beabstandungs- und Freigabebetrieb von dem verbundenen Zustand zwischen dem Entwicklerzuführbehälter 1 und dem Entwicklerempfangsgerät 8 verbessert werden, während die Verschmutzung durch den Entwickler minimiert wird.
Mit anderen Worten kann durch Verwendung der Eingriffsabschnitte 25b2, 25b4, die an dem unteren Flanschabschnitt 25b vorgesehen sind, der Entwicklerempfangsabschnitt 39 von der Bodenseite verbunden werden und kann nach unten beabstandet werden. Der Entwicklerempfangsabschnitt 39 ist verglichen mit dem Entwicklerzuführbehälter 1 ausreichend klein und daher kann die Entwicklerverschmutzung an der stromabwärtigen Endfläche Y (Teil (b) von 93) mit Bezug auf die Montagerichtung des Entwicklerzuführbehälters 1 mit der einfachen und platzsparenden Struktur verhindert werden. Außerdem kann die Verschmutzung durch den Entwickler verhindert werden, die andernfalls hervorgerufen würde, indem die Hauptbaugruppenabdichtung 41 an dem Schutzabschnitt 25b5 des unteren Flanschabschnitts 25b und/oder der unteren Fläche (Gleitfläche) 5i des Verschlusses abgezogen wird.
Wie dies in Teil (a) von 97 gezeigt ist, ist der Verschluss 5 mit einer Verschlussöffnung (Verbindungsanschluss) 5f für eine Verbindung mit der Abgabeöffnung 25a4 versehen. Der Durchmesser der Öffnung 5f des Verschlusses beträgt ca. 2 mm, um die Verschmutzung durch den nach dem Öffnen und Schließen des Verschlusses 5 zum Zeitpunkt des Montage- und Demontagebetriebs des Entwicklerzuführbehälters 1 an/von dem Entwicklerempfangsgerät 8 entweichenden Entwickler zu minimieren.
(Pumpe)
98 zeigt den Pumpenabschnitt 93. Teil (a) von 98 ist eine Perspektivansicht des Pumpenabschnitts 93 und Teil (b) ist eine Vorderansicht des Pumpenabschnitts 93.
Der Pumpenabschnitt (Luftstromerzeugungsabschnitt) 93 wird durch die Antriebskraft betrieben, die von dem Antriebsempfangsabschnitt (Antriebseingabeabschnitt) 20a empfangen wird, um einen Zustand, in dem der Innendruck des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 niedriger als der Umgebungsdruck ist, und einen Zustand, in dem er höher als der Umgebungsdruck ist, alternierend zu erzeugen.
Auch in diesem modifizierten Beispiel ist der Pumpenabschnitt 93 als ein Teil des Entwicklerzuführbehälters 1 vorgesehen, um den Entwickler stabil von der kleinen Abgabeöffnung 25a4 abzugeben. Der Pumpenabschnitt 93 ist eine Pumpe der Verdrängerbauart, in der sich das Volumen ändert. Genauer gesagt hat die Pumpe ein faltenbalgartiges Expansions- und Kontraktionsbauteil. Durch den Expansions- und Kontraktionsbetrieb des Pumpenabschnitts 93 wird der Druck in dem Entwicklerzuführbehälter 1 geändert und der Entwickler wird unter Verwendung des Drucks abgegeben. Genauer gesagt wird dann, wenn der Pumpenabschnitt 93 kontrahiert wird, das Innere des Entwicklerzuführbehälters 1 mit Druck beaufschlagt, sodass der Entwickler durch die Abgabeöffnung 25a4 abgegeben wird. Wenn der Pumpenabschnitt 93 expandiert, dann wird das Innere des Entwicklerzuführbehälters 1 druckentlastet, sodass die Luft durch die Abgabeöffnung 25a von der Außenseite angesaugt wird. Durch die angesaugte Luft wird der Entwickler in der Umgebung der Abgabeöffnung 25a4 und/oder des Speicherabschnitts 25a3 aufgelockert, um das folgende Abgeben problemlos zu machen. Durch Wiederholen des vorstehend beschriebenen Expansions- und Kontraktionsbetrieb wird der Entwickler abgegeben.
Wie dies in Teil (b) von 98 gezeigt ist, hat der Pumpenabschnitt 93 von diesem modifizierten Beispiel ähnlich wie bei dem vorstehend beschriebenen Beispiel den faltenbalgartigen Expansions- und Kontraktionsabschnitt (Faltenbalgabschnitt, Expansions- und Kontraktionsbauteil) 93a, in dem Hochpunkte und Tiefpunkte periodisch vorgesehen sind. Der Expansions- und Kontraktionsabschnitt 93a expandiert und kontrahiert in den Richtungen von Pfeilen A und B. Bei dem faltenbalgartigen Pumpenabschnitt 93 von diesem Beispiel kann eine Variation in dem Volumenänderungsbetrag relativ zu dem Betrag der Expansion und Kontraktion verringert werden und daher kann eine stabile Volumenänderung bewerkstelligt werden.
Außerdem ist das Material des Pumpenabschnitts 93 in diesem modifizierten Beispiel ein Polypropylenharzmaterial (PP), jedoch ist dies nicht unerlässlich. Das Material des Pumpenabschnitts 93 kann jedes Material sein, solange es die Expansions- und Kontraktionsfunktion bereitstellen kann und den Innendruck des Entwickleraufnahmeabschnitts durch die Volumenänderung ändern kann. Die Beispiele enthalten dünn ausgebildetes ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer-Harzmaterial), Polystyrol, Polyester und Polyethylenmaterialien. Alternativ können andere expandierbare und kontrahierbare Materialen, etwa Gummi verwendet werden.
Wie dies in Teil (a) von 98 gezeigt ist, ist außerdem die Öffnungsendseite des Pumpenabschnitts 2 mit einem Verbindungsabschnitt 93b versehen, der mit dem oberen Flanschabschnitt 25a verbindbar ist. Dabei ist der Verbindungsabschnitt 2b eine Schraube. Wie dies in Teil (b) von 98 gezeigt ist, ist außerdem die andere Endabschnittseite mit einem Hin- und Herbewegungsbauteileingriffsabschnitt 93c versehen, das mit dem Hin- und Herbewegungsbauteil 91 in Eingriff ist, sodass es sich synchron mit dem später beschriebenen Hin- und Herbewegungsbauteil 91 verschiebt.
(Hin- und Herbewegungsbauteil)
99 zeigt das Hin- und Herbewegungsbauteil 91, das ein armartiges Bauteil ist, welches als ein Antriebsumwandlungsabschnitt dient. Teil (a) von 99 ist eine Perspektivansicht des Hin- und Herbewegungsbauteils 91 gesehen von schräg oben und Teil (b) ist eine Perspektivansicht des Hin- und Herbewegungsbauteils 91 gesehen von schräg unten.
Wie dies in Teil (b) von 99 gezeigt ist, ist das Hin- und Herbewegungsbauteil 91 mit einem Pumpeneingriffsabschnitt 91a versehen, der mit dem an dem Pumpenabschnitt 93 vorgesehenen Hin- und Herbewegungsbauteileingriffsabschnitt 93c in Eingriff ist, um das Volumen des zuvor beschriebenen Pumpenabschnitts 93 zu ändern. Wie dies in Teil (a) und Teil (b) von 99 gezeigt ist, ist das Hin- und Herbewegungsbauteil 91 ferner mit dem Eingriffsvorsprung 91b als der Mitnehmervorsprung versehen, der dann in die vorstehend beschriebene Mitnehmernut 20n (93) eingesetzt wird, wenn der Behälter zusammengebaut wird. Der Eingriffsvorsprung 91b ist an einem freien Endabschnitt des Arms 91c vorgesehen, der sich von einer Umgebung des Pumpeneingriffsabschnitts 91a erstreckt. Eine Rotationsverschiebung des Hin- und Herbewegungsbauteils 91 um die Welle P (Teil (b) von 93) des Arms 91c ist durch einen Hin- und Herbewegungsbauteilhalteabschnitt 92b (100) der später beschriebenen Abdeckung 92 begrenzt. Wenn der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 den Antrieb von dem Verzahnungsabschnitt 20a empfängt und durch das Antriebszahnrad 300 einstückig mit der Mitnehmernut 20n gedreht wird, dann bewegt sich daher das Hin- und Herbewegungsbauteil 91 durch die Funktion des in die Mitnehmernut 20n eingesetzten Eingriffsvorsprungs 91b und des Hin- und Herbewegungsbauteilhalteabschnitts 92b der Abdeckung 92 in den Richtungen von Pfeilen A und B hin und her. Zusammen mit diesem Betrieb expandiert und kontrahiert der Pumpenabschnitt 93 in den Richtungen von Pfeilen A und B, der durch den Pumpeneingriffsabschnitt 91a des Hin- und Herbewegungsbauteils 91 und dem Hin- und Herbewegungsbauteileingriffsabschnitt 93c in Eingriff ist.
(Abdeckung)
100 zeigt die Abdeckung 92. Teil (a) von 100 ist eine Perspektivansicht der Abdeckung 92 gesehen von schräg oben und Teil (b) ist eine Perspektivansicht der Abdeckung 92 gesehen von schräg unten.
Wie dies zuvor beschrieben ist, ist die Abdeckung 92 wie in Teil (b) von 93 gezeigt vorgesehen, um das Hin- und Herbewegungsbauteil 91 und/oder den Pumpenabschnitt 93 zu schützen. Wie dies in Teil (b) von 93 gezeigt ist, ist die Abdeckung 92 genauer gesagt durch einen (nicht gezeigten) Mechanismus einstückig mit dem oberen Flanschabschnitt 25a und/oder dem unteren Flanschabschnitt 25b usw. vorgesehen, um die Gesamtheit aus dem Flanschabschnitt 25, dem Pumpenabschnitt 93 und den Hin- und Herbewegungsbauteil 91 abzudecken. Die Abdeckung ist mit einer Führungsnut 92a versehen, entlang der eine rippenartige Einsetzführung (nicht gezeigt) des Entwicklerempfangsgeräts 8, die sich entlang der Montagerichtung des Entwicklerzuführbehälters 1 erstreckt, geführt ist. Außerdem ist die Abdeckung 92 mit einem Hin- und Herbewegungsbauteilhalteabschnitt 92b versehen, um eine Rotationsverschiebung um die Welle P (Teil (b) von 93) des Hin- und Herbewegungsbauteils 91 zu regulieren, wie dies zuvor beschrieben ist.
Auch in diesem Beispiel kann der Rückspüleffekt für das Entlüftungsbauteil (den Filter) bereitgestellt werden und daher kann die Funktion des Filters für eine lange Zeitspanne beibehalten werden.
Ferner kann gemäß diesem modifizierten Beispiel der Mechanismus zum Verbinden und Trennen des Entwicklerzuführbehälters 1 relativ zu dem Entwicklerempfangsabschnitt 39 durch Verschieben des Entwicklerempfangsabschnitts 39 vereinfacht werden. Genauer gesagt ist eine Antriebsquelle und/oder ein Antriebsübertragungsmechanismus zum Aufwärtsbewegen der Gesamtheit der Entwicklungsvorrichtung unnötig und daher kann eine komplizierte Struktur an der Seite des Bilderzeugungsgeräts und/oder die Kostenzunahme infolge der Zunahme der Teilezahl vermieden werden. Dies liegt daran, dass dann, wenn die Gesamtheit der Entwicklungsvorrichtung vertikal bewegt wird, ein großer Raum erforderlich ist, um einen störenden Eingriff mit der Entwicklungsvorrichtung zu vermeiden, aber gemäß diesem Beispiel ist ein solcher Raum nicht erforderlich. Mit anderen Worten kann das Vergrößern des Bilderzeugungsgeräts verhindert werden.
(Regulierungsabschnitt)
Unter Bezugnahme auf 93 und 102–103 wird die Struktur des Regulierungsabschnitts beschrieben. Teil (a) von 102 ist eine teilweise vergrößerte Perspektivansicht des Entwicklerzuführbehälters 1, Teil (b) ist eine teilweise vergrößerte Perspektivansicht eines Regulierungsbauteils 95, Teil (a) von 103 ist eine teilweise vergrößerte Perspektivansicht des an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montierten Entwicklerzuführbehälters 1 und Teil (b) ist eine teilweise vergrößerte Perspektivansicht des Regulierungsbauteils 95.
In diesem modifizierten Beispiel ist die Hin- und Herbewegung des Hin- und Herbewegungsbauteils 91 durch Beschränken (Verhindern) der relativen Drehung zwischen dem Flansch 25b und dem Entwickleraufnahmeabschnitt 20 unmöglich gemacht und als ein Ergebnis ist auch der Betrieb des Pumpenabschnitts 93 beschränkt.
Mit dem vorstehend beschriebenen Entwicklerzuführbehälter, der in 32–34 gezeigt ist, verhindert das Regulierungsbauteil 56 die Drehung des Regulierungsvorsprungs 20m, um den Betrieb des Pumpenabschnitts 93 zu regulieren, aber eine solche Funktion ist in diesem modifizierten Beispiel durch das Regulierungsbauteil 95 und den Antriebsempfangsabschnitt 20a vorgesehen. Wie in Teilen (a) und (b) von 102 gezeigt ist, wird das Regulierungsbauteil 95 genauer gesagt so gestützt, dass es in der Rotationsbewegungsrichtung des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 relativ zu dem unteren Flansch 25b des Flanschabschnitts 25 nicht drehbar ist und dass es in der Rotationsachsenrichtung (32–34, insbesondere Teil (c) von 35) in dem Regulierungszustand bewegbar ist, der Regulierungsabschnitt 95a des Regulierungsbauteils 95 ist mit dem Antriebsempfangsabschnitt 20a in Eingriff, sodass die relative Drehung zwischen dem Antriebsempfangsabschnitt 20a und dem Regulierungsabschnitt 95 reguliert ist, und als ein Ergebnis ist die relative Rotation des unteren Flansches 25b und des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 beschränkt. Wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Entwicklerempfangsgerät 8 montiert wird, dann wird er in der in 93 gezeigten Richtung A durch einen in dem Entwicklerempfangsgerät 8 vorgesehenen Anschlag 8r geschoben, wie dies in Teilen (a) und (b) von 103 gezeigt ist, wodurch das Regulierungsbauteil 95 mit Bezug auf die Montagerichtung (B-Richtung von 93) in Richtung stromaufwärts bewegt wird. Der Eingriff zwischen dem Regulierungsabschnitt 95a und dem Antriebsempfangsabschnitt 20a wird durch die Bewegung des Regulierungsbauteils 95 freigegeben, um die relative Drehung zwischen dem Antriebsempfangsabschnitt 20a und dem Regulierungsabschnitt 95 zu ermöglichen. Als ein Ergebnis wird die relative Drehung zwischen dem unteren Flansch 25t und dem Entwickleraufnahmeabschnitt 20 möglich, d. h., die Verhinderung wird unmöglich gemacht.
Wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 aus dem Entwicklerempfangsgerät 8 herausgenommen wird, dann wird außerdem der Regulierungsabschnitt 95 mit Bezug auf die Montagerichtung (A-Richtung von 93) durch die Funktion einer mit einer Welle 95b des Regulierungsabschnitts 95 in Eingriff stehenden Feder 96 in Richtung stromabwärts gedrückt, sodass der Regulierungsabschnitt 95 wieder mit dem Antriebsempfangsabschnitt 20a in Eingriff kommt, d. h., den Regulationszustand wiederherstellt.
Mit der oben beschriebenen Struktur kann die relative Drehung zwischen dem Entwickleraufnahmeabschnitt 20 und dem Flanschabschnitt 25 durch den Regulierungsabschnitt 95 reguliert werden und der Pumpenabschnitt 93 wird in den kontrahierten Zustand reguliert, sodass zum Zeitpunkt des Entwicklerzuführbetriebs der Pumpenbetrieb sicher mit dem Pumpenvolumenvergrößerungshub gestartet werden kann. In diesem modifizierten Beispiel arbeitet das Hin- und Herbewegungsbauteil 91 durch die relative Drehung zwischen dem unteren Flansch 93b und dem Entwickleraufnahmeabschnitt 20, wodurch die relative Drehung dazwischen reguliert wird. Alternativ kann ein Regulierungsabschnitt zum direkten Regulieren der Hin- und Herbewegung des Hin- und Herbewegungsbauteils 91 und/oder des Pumpenabschnitts 93 an der Abdeckung 92 vorgesehen werden.
Zuvor wurden das Ausführungsbeispiel 5 und dessen modifiziertes Beispiel beschrieben.
In dem Fall des Beispiels, in dem der Mitnehmervorsprung 20d einfach in dem Bereich der Mitnehmernut 21e gehalten wird, wie dies in Teilen (a) und (b) von 49 gezeigt ist, kann der Mitnehmervorsprung 20d von der Mitnehmernut 21e wegen einer falschen Betätigung durch den Anwender beim Austausch des Behälters abweichen. Im Hinblick auf eine solche Begebenheit ist es vorzuziehen, einen Kopplungseinrastvorsprung 21i an dem Flanschabschnitt 21 vorzusehen, wie dies in Teil (c) von 49 gezeigt ist, sodass der Mitnehmervorsprung 20d nicht einfach von dem Bereich der Mitnehmernut 21e abweicht. Der Einrastvorsprung 21i wird durch Anlage an dem Mitnehmervorsprung 20d in einem normalen Entwicklerabgabeprozess elastisch verformt, sodass der Mitnehmervorsprung 20d so problemlos wie möglich passieren kann. In dem Fall des Beispiels von Teil (c) aus 49 dient der Einrastvorsprung 21i zusammen mit der Mitnehmernut 21e als der Regulierungsabschnitt.
(Ausführungsbeispiel 6)
Unter Bezugnahme auf 50 (Teile (a) und (b)) werden Strukturen von Ausführungsbeispiel 6 beschrieben. Teil (a) von 50 ist eine schematische Perspektivansicht des Entwicklerzuführbehälters 1, Teil (b) von 50 ist eine schematische Schnittansicht, die einen Zustand darstellt, in dem ein Pumpenabschnitt 20b expandiert, und (c) ist eine schematische Perspektivansicht um das Regulierungsbauteil 56 herum. In diesem Beispiel sind die Elemente, die die entsprechenden Funktionen in diesem Ausführungsbeispiel haben, mit den gleichen Bezugszeichen wie in den vorherigen Ausführungsbeispielen bezeichnet und deren ausführliche Beschreibung ist ausgelassen.
In diesem Beispiel ist ein Antriebsumwandlungsmechanismus (Mitnehmermechanismus) zusammen mit einem Pumpenabschnitt 20b an einer Position vorgesehen, die einen zylindrischen Abschnitt 20k mit Bezug auf eine Rotationsachsenrichtung des Entwicklerzuführbehälters 1 teilt, was der signifikante Unterschied zu Ausführungsbeispiel 5 ist. Die anderen Strukturen sind im Wesentlichen gleich wie die Strukturen von Ausführungsbeispiel 5.
Wie in Teil (a) von 50 gezeigt ist, hat in diesem Beispiel der zylindrische Abschnitt 20k, der den Entwickler in Richtung zu einem Abgabeabschnitt 21h durch Drehung fördert, einen zylindrischen Abschnitt 20k1 und einen zylindrischen Abschnitt 20k2. Der Pumpenabschnitt 20b ist zwischen dem zylindrischen Abschnitt 20k1 und dem zylindrischen Abschnitt 20k2 vorgesehen.
Ein als ein Antriebsumwandlungsmechanismus dienender Mitnehmerflanschabschnitt 15 ist an einer Position vorgesehen, die dem Pumpenabschnitt 20b entspricht. Eine Innenfläche des Mitnehmerflanschabschnitts 15 ist mit einer Mitnehmernut 15a versehen, die sich wie in Ausführungsbeispiel 5 über den gesamten Umfang erstreckt. Andererseits ist eine Außenfläche des zylindrischen Abschnitts 20k2 mit einem als Antriebsumwandlungsmechanismus funktionierenden Mitnehmervorsprung 20d versehen und ist mit der Mitnehmernut 15a verriegelt.
Auch in diesem Beispiel wird ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 5 dann, wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert wird, die Bewegung des Flanschabschnitts 21 (Abgabeabschnitt 21h) in der Rotationsbewegungsrichtung und in der Rotationsachsenrichtung verhindert.
Wenn eine Rotationskraft nach der Montage des Entwicklerzuführbehälters 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 in einen Verzahnungsabschnitt 20a eingegeben wird, bewegt sich daher der Pumpenabschnitt 20b zusammen mit dem zylindrischen Abschnitt 20k2 in den Richtungen ω und γ hin und her.
Wie dies zuvor beschrieben ist, können in diesem Beispiel der Ansaugbetrieb und der Abgabebetrieb durch eine einzige Pumpe bewirkt werden und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden. Wegen des Saugbetriebs durch den Saugbetrieb kann der dekomprimierte Zustand (Unterdruckzustand) in dem Entwicklerzuführbehälter bereitgestellt werden und daher kann der Entwickler effizient aufgelockert werden.
Auch in dem Fall, dass der Pumpenabschnitt 20b an einer den zylindrischen Abschnitt teilenden Position angeordnet ist, kann der Pumpenabschnitt 20b außerdem wie in Ausführungsbeispiel 5 durch die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangene Rotationsantriebskraft hin- und herbewegt werden.
Dabei ist die Struktur von Ausführungsbeispiel 5, bei der der Pumpenabschnitt 20b direkt mit dem Abgabeabschnitt 21h verbunden ist, von dem Gesichtspunkt vorzuziehen, dass die Pumpenaktion des Pumpenabschnitts 20b effizient auf den in dem Abgabeabschnitt 21h gespeicherten Entwickler aufgebracht werden kann.
Außerdem benötigt dieses Ausführungsbeispiel einen zusätzlichen Mitnehmerflanschabschnitt (Antriebsumwandlungsmechanismus), der im Wesentlichen stationär durch das Entwicklernachfüllgerät 8 gehalten werden muss. Außerdem benötigt dieses Ausführungsbeispiel einen zusätzlichen Mechanismus in dem Entwicklernachfüllgerät 8, um die Bewegung des Mitnehmerflanschabschnitts 15 in der Rotationsachsenrichtung des zylindrischen Abschnitts 20k zu beschränken. Im Hinblick auf eine solche Komplikation ist daher die Struktur von Ausführungsbeispiel 5, die den Flanschabschnitt 21 verwendet, vorzuziehen.
Dies liegt daran, dass in Ausführungsbeispiel 5 der Flanschabschnitt 21 von dem Entwicklernachfüllgerät 8 gestützt ist, um die Position der Abgabeöffnung 21a im Wesentlichen stationär zu machen, und in dem Flanschabschnitt 21 ist einer der den Antriebsumwandlungsmechanismus bildenden Mitnehmermechanismen vorgesehen. Das heißt, der Antriebsumwandlungsmechanismus wird auf diese Weise vereinfacht.
Außerdem ist in diesem Beispiel, wie dies in Teil (c) von 50 gezeigt ist, die untere Fläche des Flanschabschnitts 21 mit einem Regulierungsabschnitt (Schiene 21r und Regulierungsbauteil 56) versehen, der die zu Ausführungsbeispiel 5 ähnliche Struktur hat, und daher kann der Pumpenabschnitt 20b in den vorbestimmten Zustand reguliert werden. Mit anderen Worten saugt die Pumpe in der ersten Zykluszeitspanne des Pumpenbetriebs die Luft in den Entwickleraufnahmeabschnitt durch die Abgabeöffnung wegen der Regulierung der zu Beginn des Betriebs der Pumpe eingenommenen Position ein. Daher kann der Pumpenabschnitt 20b mit der Struktur dieses Beispiels ab dem Start, der auf die vorbestimmte Position reguliert wurde, mit dem Volumenvergrößerungshub betrieben werden, sodass der Entwicklerauflockerungseffekt sicher in dem Entwicklerzuführbehälter 1 bereitgestellt werden kann.
(Ausführungsbeispiel 7)
Unter Bezugnahme auf 51 wird eine Struktur des Ausführungsbeispiels 7 beschrieben. Teil (a) von 51 ist eine Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters 1 und (b) ist eine schematische Perspektivansicht um ein Regulierungsbauteil 56 herum. In diesem Bauteil sind die Elemente, die in diesem Ausführungsbeispiel die entsprechenden Funktionen haben, mit den gleichen Bezugszeichen wie in den vorherigen Ausführungsbeispielen bezeichnet und deren ausführliche Beschreibung ist ausgelassen.
Dieses Beispiel unterscheidet sich von Ausführungsbeispiel 5 signifikant darin, dass ein Antriebsumwandlungsmechanismus (Mitnehmermechanismus) an einem stromaufwärtigen Ende des Entwicklerzuführbehälters 1 mit Bezug auf die Förderrichtung für den Entwickler vorgesehen ist, und darin, dass der Entwickler in dem zylindrischen Abschnitt 20t unter Verwendung eines Rührbauteils 20j gefördert wird. Die anderen Strukturen sind im Wesentlichen gleich wie die Strukturen von Ausführungsbeispiel 5.
Wie dies in 51 gezeigt ist, ist in diesem Beispiel das Rührbauteil 20j in dem zylindrischen Abschnitt 20t als der Förderabschnitt vorgesehen und dreht sich relativ zu dem zylindrischen Abschnitt 20t. Das Rührbauteil 20j dreht sich durch die von dem Verzahnungsabschnitt 20a empfangene Rotationskraft relativ zu dem zylindrischen Abschnitt 20t, der nicht drehbar an dem Entwicklernachfüllgerät 8 befestigt ist, wodurch der Entwickler in einer Rotationsachsenrichtung zu dem Abgabeabschnitt 21h gefördert wird, während er gerührt wird. Außerdem ist das Rührbauteil 20j mit einem Wellenabschnitt und einem an dem Wellenabschnitt befestigten Förderschaufelabschnitt versehen.
In diesem Beispiel ist der Verzahnungsabschnitt 20a als der Antriebseingabeabschnitt an einem Längsrichtungsendabschnitt des Entwicklerzuführbehälters 1 (rechte Seite in 51) versehen und der Verzahnungsabschnitt 20a ist mit dem Rührbauteil 20j koaxial verbunden.
Außerdem ist an einem Längsrichtungsendabschnitt des Entwicklerzuführbehälters (rechte Seite in 51) ein mit dem Verzahnungsabschnitt 20a einstückiger Hohlmitnehmerflanschabschnitt 21n vorgesehen, der sich koaxial mit dem Verzahnungsabschnitt 20a dreht. Der Mitnehmerflanschabschnitt 21n ist mit einer Mitnehmernut 21b versehen, die sich in einer Innenfläche über den gesamten Innenumfang erstreckt, und die Mitnehmernut 21b ist mit zwei an einer Außenfläche des zylindrischen Abschnitts 20t jeweils an in Durchmesserrichtung im Wesentlichen entgegengesetzten Positionen vorgesehenen Mitnehmervorsprüngen 20d in Eingriff.
Ein Endabschnitt (an der Seite des Abgabeabschnitts 20h) des zylindrischen Abschnitts 20t ist an dem Pumpenabschnitt 20b befestigt und der Pumpenabschnitt 20b ist an einem Endabschnitt (an der Seite des Abgabeabschnitts 21h) des Flanschabschnitts 21 an diesem befestigt. Sie sind durch ein Schweißverfahren befestigt. Daher sind der Pumpenabschnitt 20b und der zylindrische Abschnitt 20t in dem an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montierten Zustand im Wesentlichen relativ zu dem Flanschabschnitt 21 nicht drehbar.
Auch in diesem Beispiel wird ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 5 dann, wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert ist, der Flanschabschnitt 21 (Abgabeabschnitt 21h) durch das Entwicklernachfüllgerät 8 daran gehindert, sich in der Rotationsbewegungsrichtung und der Rotationsachsenrichtung zu bewegen.
Wenn die Rotationskraft von dem Entwicklernachfüllgerät 8 in den Verzahnungsabschnitt 20a eingegeben wird, dann dreht sich daher der Mitnehmerflanschabschnitt 21n zusammen mit dem Rührbauteil 20j. Als ein Ergebnis wird der Mitnehmervorsprung 20d durch die Mitnehmernut 21b des Mitnehmerflanschabschnitts 21n angetrieben, sodass sich der zylindrische Abschnitt 20t in der Rotationsachsenrichtung hin- und herbewegt, um den Pumpenabschnitt 20b zu expandieren und zu kontrahieren.
Durch die Rotation des Rührbauteils 20j wird auf diese Weise der Entwickler zu dem Abgabeabschnitt 21h gefördert und der Entwickler in dem Abgabeabschnitt 21h wird schließlich durch eine Abgabeöffnung 21 durch den Ansaug- und Abgabebetrieb des Pumpenabschnitts 20b abgegeben.
Wie dies zuvor beschreiben ist, ist auch in diesem Ausführungsbeispiel eine Pumpe ausreichend, um den Ansaugbetrieb und den Abgabebetrieb zu bewirken, und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden. Außerdem kann durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung ein Druckverringerungszustand (Unterdruckzustand) in dem Entwicklerzuführbehälter bereitgestellt werden und daher kann der Entwickler effizient aufgelockert werden.
Außerdem können bei der Struktur dieses Beispiels ähnlich wie bei Ausführungsbeispielen 5 und 6 sowohl der Rotationsbetrieb des in dem zylindrischen Abschnitt 20t vorgesehenen Rührbauteils 20j als auch der sich Hin- und Herbewegungsbetrieb des Pumpenabschnitt 20b durch die durch den Verzahnungsabschnitt 20a von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangene Rotationskraft durchgeführt werden.
In dem Fall dieses Beispiels neigt die an dem Entwickler in dem Entwicklerförderschritt bei dem zylindrischen Abschnitt 20t aufgebrachte Spannung dazu, relativ groß zu sein, und das Antriebsdrehmoment ist relativ groß, und von diesem Gesichtspunkt sind die Strukturen von Ausführungsbeispielen 5 und 6 vorzuziehen.
Außerdem ist in diesem Beispiel, wie dies in Teil (c) von 51 gezeigt ist, die untere Fläche des Flanschabschnitts 21 mit einem Regulierungsabschnitt (Schiene 21r und Regulierungsbauteil 26) versehen, das die zu Ausführungsbeispiel 5 ähnliche Struktur hat, und daher kann der Pumpenabschnitt 20b in den vorbestimmten Zustand reguliert werden. Mit anderen Worten saugt die Pumpe in der ersten Zykluszeitspanne des Pumpenbetriebs die Luft durch die Abgabeöffnung durch die Regulierung der zu Beginn des Betriebs der Pumpe eingenommenen Position in den Entwickleraufnahmeabschnitt ein. Daher kann mit der Struktur dieses Beispiels der Pumpenabschnitt 20b von dem auf die vorbestimmte Position regulierten Zustand mit dem Volumenvergrößerungshub betrieben werden, sodass der Entwicklerauflockerungseffekt in dem Entwicklerzuführbehälter 1 sicher bereitgestellt werden kann.
(Ausführungsbeispiel 8)
Unter Bezugnahme auf 52 (Teile (a)–(e)) werden nun die Strukturen von Ausführungsbeispiel 8 beschrieben. Teil (a) von 52 ist eine schematische Perspektivansicht eines Entwicklerzuführbehälters 1, (b) ist eine vergrößerte Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters 1, (c)–(d) sind vergrößerte Perspektivansichten der Mitnehmerabschnitte und (e) ist eine schematische Perspektivansicht um das Regulierungsbauteil 56 herum. In diesem Beispiel sind die Elemente, die in diesem Ausführungsbeispiel die entsprechenden Funktionen haben, mit den gleichen Bezugszeichen wie in den vorherigen Ausführungsbeispielen bezeichnet und deren ausführliche Beschreibung ist ausgelassen.
Dieses Beispiel ist im Wesentlichen das gleiche wie Ausführungsbeispiel 5 mit der Ausnahme, dass der Pumpenabschnitt 20b durch ein Entwicklernachfüllgerät 8 nicht-drehbar gemacht ist.
In diesem Beispiel ist, wie dies in Teilen (a) und (b) von 52 gezeigt ist, ein Weitergabeabschnitt 20f zwischen einem Pumpenabschnitt 20b und einem zylindrischen Abschnitt 20k eines Entwickleraufnahmeabschnitts 20 vorgesehen. Der Weitergabeabschnitt 20f ist an seiner Außenfläche an den Positionen, die einander in Durchmesserrichtung im Wesentlichen entgegengesetzt sind, mit zwei Mitnehmervorsprüngen 20d versehen, und sein eines Ende (an der Seite des Abgabeabschnitts 21h) ist mit dem Pumpenabschnitt 20b (durch ein Schweißverfahren) verbunden und daran befestigt.
Ein anderes Ende (an der Seite des Abgabeabschnitts 21h) des Pumpenabschnitts 20b ist (durch ein Schweißverfahren) an einem Flanschabschnitt 21 befestigt und in dem Zustand, in dem er an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert ist, ist er im Wesentlichen nicht drehbar.
Ein Dichtungsbauteil 27 ist zwischen dem zylindrischen Abschnitt 20k und dem Weitergabeabschnitt 20f zusammengedrückt und der zylindrische Abschnitt 20k ist vereint, sodass er relativ zu dem Weitergabeabschnitt 20f drehbar ist. Der Außenumfangsabschnitt des zylindrischen Abschnitts 20k ist mit einem Rotationsempfangsabschnitt (Vorsprung) 20g zum Empfangen einer Rotationskraft von einem Mitnehmerverzahnungsabschnitt 18 versehen, wie dies später beschrieben ist.
Andererseits ist der Mitnehmerverzahnungsabschnitt 18, der zylinderförmig ist, so vorgesehen ist, dass er die Außenfläche des Weitergabeabschnitts 20f bedeckt. Der Mitnehmerverzahnungsabschnitt 18 ist mit dem Flanschabschnitt 21 in Eingriff, sodass er im Wesentlichen stationär ist. (eine Bewegung innerhalb der Grenzen eines Spiels ist zulässig), und er ist relativ zu dem Flanschabschnitt 21 drehbar.
Wie in Teil (c) von 52 gezeigt ist, ist der Mitnehmerverzahnungsabschnitt 18 mit einem Verzahnungsabschnitt 18a als ein Antriebseingabeabschnitt zum Empfangen der Rotationskraft von dem Entwicklernachfüllgerät 8 und mit einer Mitnehmernut 18b versehen, die mit dem Mitnehmervorsprung 20d in Eingriff ist. Außerdem ist der Mitnehmerverzahnungsabschnitt 18, wie dies in Teil (b) von 52 gezeigt ist, mit einem Rotationseingriffsabschnitt (Vertiefung) 18c versehen, die mit dem Rotationsempfangsabschnitt 20g in Eingriff ist, damit er sich zusammen mit dem zylindrischen Abschnitt 20k dreht. Somit wird durch die zuvor beschriebene Eingriffsbeziehung der Rotationseingriffsabschnitt (die Vertiefung) 18c ermöglicht, sich relativ zu dem Rotationsempfangsabschnitt 20g in der Rotationsachsenrichtung zu bewegen, kann sich aber einstückig in der Rotationsbewegungsrichtung drehen.
Nun wird ein Entwicklerzuführschritt des Entwicklerzuführbehälters 1 in diesem Beispiel beschrieben.
Wenn der Verzahnungsabschnitt 18a eine Rotationskraft von dem Antriebszahnrad 300 (32) des Entwicklernachfüllgeräts 8 empfängt und sich der Mitnehmerverzahnungsabschnitt 18 dreht, dann dreht sich der Mitnehmerverzahnungsabschnitt 18 zusammen mit dem zylindrischen Abschnitt 20k wegen der Eingriffsbeziehung mit dem Rotationsempfangsabschnitt 20g durch den Rotationseingriffsabschnitt 18c. Das heißt, der Rotationseingriffsabschnitt 18c und der Rotationsempfangsabschnitt 20g dienen dazu, die durch den Verzahnungsabschnitt 18a von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangene Rotationskraft auf den zylindrischen Abschnitt 20k (Förderabschnitt 20c) zu übertragen.
Andererseits ist ähnlich wie bei Ausführungsbeispielen 5 bist 7 dann, wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert ist, der Flanschabschnitt 21 auf nicht drehbare Weise durch das Entwicklernachfüllgerät 8 gestützt und daher sind der Pumpenabschnitt 20b und der Weitergabeabschnitt 20f, die an dem Flanschabschnitt 21 befestigt sind, ebenso nicht drehbar. Außerdem wird die Bewegung des Flanschabschnitts 21 in der Rotationsachsenrichtung durch das Entwicklernachfüllgerät 8 verhindert.
Wenn sich der Mitnehmerverzahnungsabschnitt 18 dreht, tritt daher eine Mitnehmerfunktion zwischen der Mitnehmernut 18b des Mitnehmerverzahnungsabschnitts 18 und dem Mitnehmervorsprung 20d des Weitergabeabschnitts 20f auf. Somit wird die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 in den Verzahnungsabschnitt 18a eingegebene Rotationskraft in die Kraft zum Hin- und Herbewegen des Weitergabeabschnitts 20f und des zylindrischen Abschnitts 20k in der Rotationsachsenrichtung des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 umgewandelt. Als ein Ergebnis expandiert und kontrahiert der Pumpenabschnitt 20b, der an dem Flanschabschnitt 21 an einer Endposition (linke Seite in Teil (b) von 52) mit Bezug auf die Hin- und Herbewegungsrichtung befestigt ist, in Wirkbeziehung mit der Hin- und Herbewegung des Weitergabeabschnitts 20f und des zylindrischen Abschnitts 20k, wodurch der Pumpenbetrieb bewirkt wird.
Auf diese Weise wird mit der Rotation des zylindrischen Abschnitt 20k der Entwickler durch den Förderabschnitt 20c zu dem Abgabeabschnitt 20h gefördert und der Entwickler in dem Abgabeabschnitt 20h wird schließlich durch eine Abgabeöffnung 21a durch den Ansaug- und Abgabebetrieb des Pumpenabschnitts 20b abgegeben.
Wie dies zuvor beschrieben wurde, ist auch in diesem Ausführungsbeispiel eine Pumpe ausreichend, um den Ansaugbetrieb und den Abgabebetrieb zu bewirken, und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden. Außerdem kann der dekomprimierte Zustand (Unterdruckzustand) durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung in dem Entwicklerzuführbehälter bereitgestellt werden und daher kann der Entwickler effizient aufgelockert werden.
Außerdem wird in diesem Beispiel die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangene Rotationskraft gleichzeitig in die Kraft, die den zylindrischen Abschnitt 20k drehen lässt, und in die Kraft, die den Pumpenabschnitt 20b in der Rotationsachsenrichtung hin und her bewegt (Expansions- und Kontraktionsbetrieb), übertragen und umgewandelt.
Daher können auch in diesem Beispiel ähnlich wie bei Ausführungsbeispielen 5 bis 7 durch die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangene Rotationskraft sowohl der Rotationsbetrieb des zylindrischen Abschnitts 20k (des Förderabschnitts 20c) als auch die Hin- und Herbewegung des Pumpenabschnitts 20b bewirkt werden.
Außerdem ist in diesem Beispiel, wie dies in Teil (e) von 52 gezeigt ist, die untere Fläche des Flanschabschnitts 21 mit einem Regulierungsabschnitt (Schiene 21r und Regulierungsbauteil 56) versehen, der die zu Ausführungsbeispiel 5 ähnliche Struktur hat, und daher kann der Pumpenabschnitt 20b in den vorbestimmten Zustand reguliert werden. Mit anderen Worten saugt die Pumpe in der ersten Zykluszeitspanne des Pumpenbetriebs die Luft durch die Abgabeöffnung durch die Regulierung der zu Beginn des Betriebs der Pumpe eingenommenen Position in den Entwickleraufnahmeabschnitt ein. Daher kann mit der Struktur dieses Beispiels der Pumpenabschnitt 20b ab dem auf die vorbestimmte Position regulierte Zustand mit dem Volumenvergrößerungshub betrieben werden, sodass der Entwicklerauflockerungseffekt sicher in dem Entwicklerzuführbehälter 1 bereitgestellt werden kann.
(Ausführungsbeispiel 9)
Unter Bezugnahme auf Teile (a) und (c) von 53 wird nun Ausführungsbeispiel 9 beschrieben. Teil (a) von 53 ist eine schematische Perspektivansicht eines Entwicklerzuführbehälters 1, Teil (b) ist eine vergrößerte Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters, und (c) ist eine schematische Perspektivansicht um ein Regulierungsbauteil 56 herum. In diesem Beispiel sind die Elemente, die in diesem Ausführungsbeispiel die entsprechenden Funktionen haben, mit den gleichen Bezugszeichen wie in dem vorherigen Ausführungsbeispielen bezeichnet und deren ausführliche Beschreibung ist ausgelassen.
Dieses Beispiel unterscheidet sich signifikant von Ausführungsbeispiel 5 darin, dass eine von einem Antriebszahnrad 300 eines Entwicklernachfüllgeräts 8 empfangenen Rotationskraft in eine Hin- und Herbewegungskraft zum Hin- und Herbewegen eines Pumpenabschnitts 20b umgewandelt wird und die Hin- und Herbewegungskraft dann in eine Rotationskraft umgewandelt wird, wodurch ein zylindrischer Abschnitt 20k gedreht wird. Die anderen Strukturen sind im Wesentlichen gleich wie die Strukturen von Ausführungsbeispiel 5.
Wie dies in Teil (b) von 53 gezeigt ist, ist in diesem Beispiel ein Weitergabeabschnitt 20f zwischen dem Pumpenabschnitt 20b und dem zylindrischen Abschnitt 20k vorgesehen. Der Weitergabeabschnitt 20f hat zwei Mitnehmervorsprünge 20d an in Durchmesserrichtung im Wesentlichen entgegengesetzten Positionen, und seine eine Endseite (auf der Seite des Abgabeabschnitts 21h) ist durch ein Verschweißungsverfahren mit dem Pumpenabschnitt 20b verbunden und daran befestigt.
Ein Ende (an der Seite des Abgabeabschnitts 21h) des Pumpenabschnitts 20b ist an einem Flanschabschnitt 21 (durch ein Verschweißungsverfahren) befestigt, und in dem Zustand, in dem er an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert ist, ist er im Wesentlichen nicht drehbar.
Zwischen dem einen Endabschnitt des zylindrischen Abschnitts 20k und dem Weitergabeabschnitt 20f ist ein Abdichtungsbauteil 27 zusammengedrückt und der zylindrische Abschnitt 20k ist derart vereint, dass er relativ zu dem Weitergabeabschnitt 20f drehbar ist. Ein Außenumfangsabschnitt des zylindrischen Abschnitts 20k ist mit zwei Mitnehmervorsprüngen 20i an jeweils in der Umfangsrichtung im Wesentlichen entgegengesetzten Positionen versehen.
Andererseits ist ein zylindrischer Mitnehmerverzahnungsabschnitt 18 vorgesehen, der die Außenflächen des Pumpenabschnitts 20b und des Weitergabeabschnitts 20f bedeckt. Der Mitnehmerverzahnungsabschnitt 18 ist so in Eingriff, dass er relativ zu dem Flanschabschnitt 21 in einer Rotationsachsenrichtung des zylindrischen Abschnitts 20k nicht bewegbar ist aber relativ dazu drehbar ist. Der Mitnehmerverzahnungsabschnitt 18 ist mit einem Verzahnungsabschnitt 18a als ein Antriebseingabeabschnitt zum Empfangen der Rotationskraft von dem Entwicklernachfüllgerät 8 und mit einer Mitnehmernut 18b versehen, die mit dem Mitnehmervorsprung 20d in Eingriff ist.
Außerdem ist ein Mitnehmerflanschabschnitt 15 vorgesehen, der die Außenflächen des Weitergabeabschnitts 20f und des zylindrischen Abschnitts 20k bedeckt. Wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 an einem Montageabschnitt 8f (32) des Entwicklernachfüllgeräts 8 montiert ist, dann ist der Mitnehmerflanschabschnitt 15 im Wesentlichen nicht bewegbar. Der Mitnehmerflanschabschnitt 15 ist mit einem Mitnehmervorsprung 20i und einer Mitnehmernut 15a versehen.
Ein Entwicklerzuführschritt in diesem Beispiel wird nun beschrieben.
Der Verzahnungsabschnitt 18a empfängt eine Rotationskraft von einem Antriebszahnrad 300 des Entwicklernachfüllgeräts 8, wodurch der Mitnehmerverzahnungsabschnitt 18 sich dreht. Da der Pumpenabschnitt 20b und der Weitergabeabschnitt 20f durch den Flanschabschnitt 21 auf nicht drehbare Art gehalten sind, tritt dann eine Mitnehmerfunktion zwischen der Mitnehmernut 18b des Mitnehmerverzahnungsabschnitts 18 und dem Mitnehmervorsprung 20d des Weitergabeabschnitts 20f ein.
Genauer gesagt wird die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 in dem Verzahnungsabschnitt 18a eingegebene Rotationskraft in eine Hin- und Herbewegungskraft des Weitergabeabschnitts 20f in der Rotationsachsenrichtung des zylindrischen Abschnitts 20k umgewandelt. Als ein Ergebnis expandiert und kontrahiert der Pumpenabschnitt 20b, der an dem Flanschabschnitt 21 an einem Ende mit Bezug auf die Hin- und her Bewegungsrichtung der linken Seite des Teils (b) der 3) befestigt ist, in Beziehung mit der Hin- und Herbewegung des Weitergabeabschnitts 20f, wodurch der Pumpbetrieb bewirkt wird.
Wenn sich der Weitergabeabschnitt 20f hin und her bewegt, dann wirkt eine Mitnehmerfunktion zwischen der Mitnehmernut 15a des Mitnehmerflanschabschnitts 15 und dem Mitnehmervorsprung 20i, wodurch die Kraft in der Rotationsachsenrichtung in eine Kraft in der Rotationsbewegungsrichtung umgewandelt wird, und die Kraft wird auf den zylindrischen Abschnitt 20k übertragen. Als ein Ergebnis dreht sich der zylindrische Abschnitt 20k (Förderabschnitt 20c). Auf diese Weise wird mit der Rotation des zylindrischen Abschnitts 20k der Entwickler durch den Förderabschnitt 20c zu dem Abgabeabschnitt 20h gefördert und der Entwickler in dem Abgabeabschnitt 21h wird schließlich durch eine Abgabeöffnung 21a durch den Ansaug- und Abgabebetrieb des Pumpenabschnitts 20b abgegeben.
Wie dies zuvor beschrieben ist, ist auch in diesem Ausführungsbeispiel eine Pumpe ausreichend, um den Ansaugbetrieb und den Abgabebetrieb zu bewirken, und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden. Außerdem kann durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung der dekomprimierte Zustand (Unterdruckzustand) in dem Entwicklerzuführbehälter bereitgestellt werden und daher kann der Entwickler effizient aufgelockert werden.
Außerdem wird in diesem Beispiel die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangene Rotationskraft in die den Pumpenabschnitt 20b in der Rotationsachsenrichtung hin- und herbewegende Kraft (Expansions- und Kontraktionsbetrieb) umgewandelt und dann wird die Kraft in eine den zylindrischen Abschnitt 20k drehende Kraft umgewandelt und übertragen.
Daher können auch in diesem Beispiel ähnlich wie bei Ausführungsbeispielen 5 bis 8 durch die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 aufgenommene Rotationskraft sowohl der Rotationsbetrieb des zylindrischen Abschnitts 20k (Förderabschnitt 20c) als auch das Hin- und Herbewegen des Pumpenabschnitts 20b bewirkt werden.
Jedoch wird in diesem Beispiel die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 eingegebene Rotationskraft in die Hin- und Herbewegungskraft umgewandelt und wird dann in die Kraft in der Rotationsbewegungsrichtung umgewandelt, mit dem Ergebnis einer komplizierten Struktur des Antriebsumwandlungsmechanismus, und daher sind die Ausführungsbeispiele 5 bis 8 vorzuziehen, in denen die nochmalige Umwandlung nicht erforderlich ist.
Außerdem ist in diesem Beispiel, wie in Teil (c) von 53 gezeigt ist, die untere Fläche des Flanschabschnitts 21 mit einem Regulierungsabschnitt (Schiene 21r und Regulierungsbauteil 56) versehen, der die zu Ausführungsbeispiel 5 ähnliche Struktur hat, und daher kann der Pumpenabschnitt 20b in den vorbestimmten Zustand reguliert werden. Mit anderen Worten saugt die Pumpe in der ersten Zykluszeitspanne des Pumpenbetriebs die Luft durch die Abgabeöffnung wegen der Regulierung der zu Beginn des Betriebs der Pumpe eingenommenen Position in den Entwickleraufnahmeabschnitt ein. Daher kann mit der Struktur dieses Beispiels der Pumpenabschnitt 20b von dem an der vorbestimmten Position regulierten Zustand mit dem Volumenvergrößerungshub betrieben werden, sodass der Entwicklerauflockerungseffekt sicher in dem Entwicklerzuführbehälter 1 bereitgestellt werden kann.
(Ausführungsbeispiel 10)
Unter Bezugnahme auf Teile (a) bis (c) von 54 und Teile (a) bis (d) von 55 wird nun in Ausführungsbeispiel 10 beschrieben. Teil (a) von 54 ist eine schematische Perspektivansicht eines Entwicklerzuführbehälter, Teil (b) ist eine vergrößerte Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters 1 und (c) ist eine schematische Perspektivansicht um ein Regulierungsbauteil 56. Teile (a) bis (d) von 55 sind vergrößerte Ansichten eines Antriebsumwandlungsmechanismus. In Teilen (a) bis (d) von 55 sind ein Verzahnungsring 60 und ein Rotationseingriffsabschnitt 8b wie immer für die bessere Darstellung deren Betriebe von oben gezeigt. In diesem Beispiel sind die Elemente, die in diesem Ausführungsbeispiel die entsprechenden Funktion haben, mit den gleichen Bezugszeichen wie in den vorherigen Ausführungsbeispielen bezeichnet und deren ausführliche Beschreibung wird ausgelassen.
In diesem Beispiel verwendet der Antriebsumwandlungsmechanismus ein Kegelzahnrad im Gegensatz zu den vorherigen Beispielen. Die anderen Strukturen sind im Wesentlichen gleich wie die von Ausführungsbeispiel 5.
Wie dies in Teil (b) von 54 gezeigt ist, ist zwischen einem Pumpenabschnitt 20b und einem zylindrischen Abschnitt 20k ein Weitergabeabschnitt 20f vorgesehen. Der Weitergabeabschnitt 20f ist mit einem Eingriffsvorsprung 20h versehen, der mit einem später beschriebenen Verbindungsabschnitt 62 in Eingriff ist.
Ein Ende (an der Seite des Abgabeabschnitts 21h) des Pumpenabschnitts 20b ist (durch ein Schweißverfahren) an einem Flanschabschnitt 21 befestigt und in dem Zustand, in dem er an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert ist, ist er im Wesentlichen nicht drehbar.
Ein Abdichtungsbauteil 27 ist zwischen dem Ende des zylindrischen Abschnitts 20k an der Seite des Abgabeabschnitts 21h und dem Weitergabeabschnitt 20f zusammengedrückt und der zylindrische Abschnitt 20k ist so vereint, dass er relativ zu dem Weitergabeabschnitt 20f drehbar ist. Ein Außenumfangsabschnitt des zylindrischen Abschnitts 20k ist mit einem Rotationsempfangsabschnitt (Vorsprung) 20g zum Empfangen einer Rotationskraft von einem später beschriebenen Verzahnungsring 60 versehen.
Andererseits ist ein zylindrischer Verzahnungsring 60 so vorgesehen, dass er die Außenfläche des zylindrischen Abschnitts 20k bedeckt. Der Verzahnungsring 60 ist relativ zu dem Flanschabschnitt 21 drehbar.
Wie dies in Teilen (a) und (b) von 54 gezeigt ist hat der Verzahnungsring 60 einen Verzahnungsabschnitt 60a zum Übertragen der Rotationskraft auf das später beschriebene Kegelzahnrad 61 und einen Rotationseingriffsabschnitt (eine Vertiefung) 60b zum Eingreifen mit dem Rotationsempfangsabschnitt 20g, sodass er sich zusammen mit dem zylindrischen Abschnitt 20k dreht. Durch die oben beschriebene Eingriffsbeziehung wird dem Rotationseingriffsabschnitt (der Vertiefung) 60b erlaubt, sich relativ zu dem Rotationsempfangsabschnitt 20g in der Rotationsachsenrichtung zu bewegen, aber er kann sich einstückig in der Rotationsbewegungsrichtung drehen.
An der Außenfläche des Flanschabschnitts 21 ist das Kegelzahnrad 61 so vorgesehen, dass es relativ zu dem Flanschabschnitt 21 drehbar ist. Außerdem sind das Kegelzahnrad 61 und der Eingriffsvorsprung 20h durch einen Verbindungsabschnitt 62 miteinander verbunden.
Ein Entwicklerzuführschritt des Entwicklerzuführbehälters 1 wird nun beschrieben.
Wenn sich der zylindrische Abschnitt 20k durch den Verzahnungsabschnitt 20a des Entwickleraufnahmeabschnitts 20, der die Rotationskraft von dem Antriebszahnrad 300 des Entwicklernachfüllgeräts 8 empfängt, dreht, dann dreht sich der Verzahnungsring 60 mit dem zylindrischen Abschnitt 20k, da der zylindrische Abschnitt 20k durch den Empfangsabschnitt 20g mit dem Verzahnungsring 60 in Eingriff ist. Das heißt, der Rotationsempfangsabschnitt 20g und der Rotationseingriffsabschnitt 60b dienen dazu, die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 in den Verzahnungsabschnitt 20a eingegebene Rotationskraft auf den Verzahnungsring 60 zu übertragen.
Wenn sich andererseits der Verzahnungsring 60 dreht, dann wird die Rotationskraft von dem Verzahnungsabschnitt 60a auf das Kegelzahnrad 61 übertragen, sodass sich das Kegelzahnrad 61 dreht. Die Drehung des Kegelzahnrads 61 wird durch den Verbindungsabschnitt 62 in die Hin- und Herbewegung des Eingriffsvorsprungs 20h umgewandelt, wie dies in Teilen (a) bis (d) von 55 gezeigt ist. Dadurch wird der Weitergabeabschnitt 20f, der den Eingriffsvorsprung 20h hat, hin- und herbewegt. Als ein Ergebnis expandiert und kontrahiert der Pumpenabschnitt 20b in Wirkbeziehung mit dem Hin- und Herbewegen des Weitergabeabschnitts 20f, um einen Pumpenbetrieb zu bewirken.
Auf diese Weise wird der Entwickler mit der Drehung des zylindrischen Abschnitts 20k durch den Förderabschnitt 20c zu dem Abgabeabschnitt 20h gefördert und der Entwickler in dem Abgabeabschnitt 21h wird schließlich durch eine Abgabeöffnung 21a durch den Ansaug- und Abgabebetrieb des Pumpenabschnitts 20b abgegeben.
Wie dies zuvor beschrieben ist, ist auch in diesem Ausführungsbeispiel eine Pumpe ausreichend, um den Ansaugbetrieb und den Abgabebetrieb zu bewirken, und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden. Außerdem kann durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung der dekomprimierte Zustand (der Unterdruckzustand) in dem Entwicklerzuführbehälter bereitgestellt werden und daher kann der Entwickler effizient aufgelockert werden.
Daher können auch in diesem Beispiel ähnlich wie bei Ausführungsbeispielen 5 bis 9 durch die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangene Rotationskraft sowohl der Rotationsbetrieb des zylindrischen Abschnitts 20k (des Förderabschnitts 20c) als auch das Hin- und Herbewegen des Pumpenabschnitts 20b bewirkt werden.
In dem Fall des das Kegelzahnrad verwendenden Antriebsumwandlungsmechanismus wird die Teileanzahl erhöht und daher sind die Strukturen von Ausführungsbeispielen 5 bis 9 vorzuziehen.
Außerdem ist in diesem Beispiel, wie in Teil (c) von 54 gezeigt ist, die untere Fläche des Flanschabschnitts 21 mit einem Regulierungsabschnitt (einer Schiene 21r und einem Regulierungsbauteil 56) versehen, der die zu Ausführungsbeispiel ähnliche Struktur hat, und daher kann der Pumpenabschnitt 20b in dem vorbestimmten Zustand reguliert werden. Mit anderen Worten saugt die Pumpe in der ersten Zykluszeitspanne des Pumpenbetriebs die Luft durch die Abgabeöffnung in den Entwickieraufnahmeabschnitt durch das Regulieren der beim Start des Betriebs der Pumpe eingenommenen Position in den Entwickieraufnahmeabschnitt ein. Daher kann mit der Struktur von diesem Beispiel der Pumpenabschnitt 20b von dem auf die vorbestimmte Position regulierten Zustand mit dem Volumenvergrößerungshub betätigt werden, sodass der Entwicklerauflockerungseffekt sicher in den Entwicklerzuführbehälter 1 bereitgestellt werden kann.
(Ausführungsbeispiel 11)
Unter Bezugnahme auf 56 (Teile (a) bis (b)) werden Strukturen des Ausführungsbeispiels 11 beschrieben. Teil (a) von 56 ist eine vergrößerte Perspektivansicht eines Antriebswandlungsmechanismus, (b) bis (c) sind vergrößerte Ansichten davon gesehen von oben und (d) ist eine schematische Perspektivansicht um ein Regulierungsbauteil 56 herum. In diesem Beispiel sind die Elemente, die die in diesem Ausführungsbeispiel entsprechenden Funktionen haben, mit den gleichen Bezugszeichen wie in den vorherigen Ausführungsbeispielen bezeichnet, und deren ausführliche Beschreibung wird ausgelassen. In Teilen (b) und (c) von 56 sind ein Verzahnungsring 60 und ein Rotationseingriffsabschnitt 60b schematisch von oben gezeigt, um die Darstellung des Betriebs zu vereinfachen.
In diesem Ausführungsbeispiel hat der Antriebsumwandlungsmechanismus einen Magnet (ein Magnetfelderzeugungsmittel) als den signifikanten Unterschied zu den Ausführungsbeispielen. Die anderen Strukturen sind im Wesentlichen gleich wie die Struktur von Ausführungsbeispiel 5.
Wie dies in 56 gezeigt ist, ist das Kegelzahnrad 61 mit einem Magnet in der Form eines rechtwinkligen Quaders versehen und ein Eingriffsvorsprung 20h eines Weitergabeabschnitts 20f ist mit einem stangenartigen Magnet 64 versehen, der einen zu dem Magnet 63 ausgerichteten Magnetpol hat. Der Magnet 63 in der Form eines rechtwinkligen Quaders hat einen N-Pol an seinem einen Ende in Längsrichtung und hat einen S-Pol an seinem anderen Ende und die Ausrichtung davon ändert sich mit der Rotation des Kegelzahnrads 61. Der stangenartige Magnet 64 hat einen S-Pol an seinem einen Ende in der Längsrichtung benachbart zu einer Außenseite des Behälters und einem N-Pol an dem anderen Ende und er ist in der Rotationsachsenrichtung bewegbar. Der Magnet 64 ist durch eine längliche Führungsnut, die in der Außenumfangsfläche des Flanschabschnitts 21 ausgebildet ist, nicht drehbar.
Wenn mit einer solchen Struktur der Magnet 63 durch die Rotation des Kegelzahnrads 61 gedreht wird, dann wird der dem Magnet zugewandte Magnetpol gewechselt und daher werden das Anziehen und Abstoßen zwischen dem Magnet 63 und dem Magnet 64 alternierend wiederholt. Als ein Ergebnis wird der an dem Weitergabeabschnitt 20f befestigte Pumpenabschnitt 20b in der Rotationsachsenrichtung hin und herbewegt.
Wie dies zuvor beschrieben wurde, ist auch in diesem Ausführungsbeispiel eine Pumpe ausreichend, um den Ansaugbetrieb und den Abgabebetrieb zu bewirken und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden. Außerdem kann der dekomprimierte Zustand (Unterdruckzustand) durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung in dem Entwicklerzuführbehälter bereitgestellt werden und daher kann der Entwickler effizient aufgelockert werden.
Wie dies zuvor beschrieben wurde, werden sowohl der Rotationsbetrieb des Förderabschnitts 20c (des zylindrischen Abschnitts 20k) als auch das Hin- und Herbewegen des Pumpenabschnitts 20b beide durch die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangene Rotationskraft in diesem Ausführungsbeispiel bewirkt.
In diesem Ausführungsbeispiel ist das Kegelzahnrad 61 mit dem Magneten versehen, jedoch ist dies nicht unabdingbar, und es ist eine andere Art der Verwendung einer Magnetkraft (eines magnetischen Feldes) anwendbar.
Vom Gesichtspunkt der Zuverlässigkeit der Antriebsumwandlung sind Ausführungsbeispiele 5 bis 10 vorzuziehen. In dem Fall, dass der in dem Entwicklerzuführbehälter 1 aufgenommene Entwickler ein magnetischer Entwickler (Einkomponentenmagnettoner, Zweikomponentenmagnetträger) ist, besteht eine Anfälligkeit dafür, dass der Entwickler an einem Innenwandabschnitt des Behälters in der Nähe des Magnets hängen bleibt. Dann kann eine Menge des in dem Entwicklerzuführbehälter 1 verbleibenden Entwicklers groß sein und von diesem Gesichtspunkt sind die Strukturen von Ausführungsbeispielen 5 bis 10 vorzuziehen.
Außerdem ist in diesem Beispiel, wie dies in Teil (d) von 56 gezeigt ist, die untere Fläche des Flanschabschnitts 21 mit einem Regulierungsabschnitt (einer Schiene 21r und einem Regulierungsbauteil 56) versehen, der die zu Ausführungsbeispiel 5 ähnliche Struktur hat, und daher kann der Pumpenabschnitt 20b in den vorbestimmten Zustand reguliert werden. Mit anderen Worten saugt die Pumpe in der ersten Zykluszeitspanne des Pumpenbetriebs die Luft durch die Abgabeöffnung wegen der Regulierung der beim Start des Betriebs der Pumpe eingenommenen Position in den Entwickleraufnahmeabschnitt ein. Daher kann der Pumpenabschnitt 20b mit der Struktur diesen Beispiels ab dem auf die vorbestimmte Position regulierten Zustand mit dem Volumenvergrößerungshub betrieben werden, sodass der Entwicklerauflockerungseffekt sicher in dem Entwicklerzuführbehälter 1 bereitgestellt werden kann.
(Ausführungsbeispiel 12)
Unter Bezugnahme auf Teile (a) bis (c) von 57 und Teile (a) bis (c) von 58 wird Ausführungsbeispiel 12 beschreiben. Teil (a) von 57 ist eine schematische Ansicht, die das Innere eines Entwicklerzuführbehälters 1 darstellt, (b) ist eine Schnittansicht in einem Zustand, in dem der Pumpenabschnitt 20b bis zum Maximum in dem Entwicklerzuführschritt expandiert ist, (c) ist eine Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters 1 in einem Zustand, in dem der Pumpenabschnitt 20b in dem Entwicklerzuführschritt auf das Maximum komprimiert ist. Teil (a) von 58 ist eine schematischen Ansicht, die das Innere eines Entwicklerzuführbehälters 1 darstellt, (b) ist eine Perspektivansicht eines hinteren Endabschnitts des zylindrischen Abschnitts 20k und (c) ist eine schematische Perspektivansicht um ein Regulierungsbauteil 56. In diesem Beispiel sind die Elemente, die die entsprechenden Funktionen in diesem Ausführungsbeispiel haben, mit den gleichen Bezugszeichen wie in den Ausführungsbeispielen bezeichnet und deren ausführliche Beschreibung ist ausgelassen.
Das Ausführungsbeispiel unterscheidet sich signifikant von den Strukturen der zuvor beschriebenen Beispielen darin, dass der Pumpenabschnitt 20b an dem voreilenden Endabschnitt des Entwicklerzuführbehälters 1 vorgesehen ist, und darin, dass der Pumpenabschnitt 20b nicht die Funktionen zum Übertragen der von dem Antriebszahnrad 300 empfangenen Rotationskraft auf den zylindrischen Abschnitt 20k hat. Genauer gesagt ist der Pumpenabschnitt 20b außerhalb einer Antriebsumwandlungsstrecke des Antriebsumwandlungsmechanismus vorgesehen, das heißt, außerhalb einer Antriebsübertragungsstrecke, die sich von dem Kopplungsabschnitt 20s (Teil (b) von 58), der die Rotationskraft von dem (nicht gezeigten) später beschriebenen Antriebsabschnitt empfängt, bis zu der Mitnehmernut 20n erstreckt.
Diese Struktur wird unter Berücksichtigung der Tatsache verwendet, dass bei der Struktur von Ausführungsbeispiel 5 nach dem Übertragen der von dem Antriebszahnrad 300 eingegebenen Rotationskraft auf den zylindrischen Abschnitt 20k durch den Pumpenabschnitt 20b diese in die Hin- und Herbewegungskraft umgewandelt wird, und daher der Pumpenabschnitt 20b die Rotationsbewegungsrichtung immer in dem Entwicklerzuführschrittbetrieb empfängt. Daher besteht eine Anfälligkeit dafür, dass der Pumpenabschnitt 20b in dem Entwicklerzuführschritt in der Rotationsbewegungsrichtung mit dem Ergebnis der verschlechterten Pumpfunktion verdrillt wird. Dies wird nun ausführlich beschrieben. Die anderen Strukturen sind im Wesentlichen gleich wie die Strukturen von Ausführungsbeispiel 5.
Wie dies in Teil (a) von 57 gezeigt ist, ist ein Öffnungsabschnitt eines Endabschnitts (an der Seite des Abgabeabschnitts 21h) des Pumpenabschnitts 20b an einem Flanschabschnitt 21 (durch ein Schweißverfahren) befestigt, und wenn der Behälter an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert ist, dann ist der Pumpenabschnitt 20b mit dem Flanschabschnitt 21 im Wesentlichen nicht drehbar. Andererseits ist ein Mitnehmerflanschabschnitt 15 vorgesehen, der die Außenfläche des Flanschabschnitts 21 und/oder des zylindrischen Abschnitts 20k bedeckt, und der Mitnehmerflanschabschnitt 15 dient als ein Antriebsumwandlungsmechanismus. Wie dies in 57 gezeigt ist, ist die Innenfläche des Mitnehmerflanschabschnitts 15 an jeweils in Durchmesserrichtung entgegengesetzten Position mit zwei Mitnehmervorsprüngen 15b versehen. Außerdem ist der Mitnehmerflanschabschnitt 15 an der geschlossenen Seite (der dem Abgabeabschnitt 21h entgegengesetzten Seite) des Pumpenabschnitts 20b befestigt.
Andererseits ist die Außenfläche des zylindrischen Abschnitts 20k mit einer Mitnehmernut 20n versehen, die als der Antriebsumwandlungsmechanismus dient, wobei sich die Mitnehmernut 20n über den gesamten Umfang erstreckt und der Mitnehmervorsprung 15b des Mitnehmerflanschabschnitts 15 mit der Mitnehmernut 20n in Eingriff ist.
Außerdem ist in diesem Ausführungsbeispiel im Unterschied zu Ausführungsbeispiel 5, wie dies in Teil (b) von 58 gezeigt ist, eine Endfläche des zylindrischen Abschnitts 20k (an der stromaufwärtigen Seite mit Bezug auf die Förderrichtung des Entwicklers) mit einem nichtkreisartigen (in diesem Beispiel rechteckigen), männlichen Kopplungsabschnitt 20s versehen, der als der Antriebseingabeabschnitt dient. Andererseits hat das Entwicklernachfüllgerät 8 einen nichtkreisförmigen (rechteckigen), weiblichen Kopplungsabschnitt für die Antriebsverbindung mit dem männlichen Kopplungsabschnitt (Antriebsabschnitt) 20s, um eine Rotationskraft aufzubringen. Der weibliche Kopplungsabschnitt 20s wird ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 5 durch einen Antriebsmotor (eine Antriebsquelle) 500 angetrieben.
Außerdem wird ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 5 durch das Entwicklernachfüllgerät 8 verhindert, dass sich der Flanschabschnitt 21 in der Rotationsachsenrichtung und in der Rotationsbewegungsrichtung bewegt. Andererseits ist der zylindrische Abschnitt 20k mit dem Flanschabschnitt 21 durch ein Abdichtungsbauteil 27 verbunden und der zylindrische Abschnitt 20k ist relativ zu dem Flanschabschnitt 21 drehbar. Das Abdichtungsbauteil 27 ist eine Abdichtung der gleitenden Bauart, die das hereinkommende und herausgehende Entweichen von Luft (Entwickler) zwischen dem zylindrischen Abschnitt 20k und dem Flanschabschnitt 21 innerhalb eines Bereichs verhindert, der für die Entwicklerzufuhr unter Verwendung des Pumpenabschnitts 20b nicht beeinflussend ist und der die Rotation des zylindrischen Abschnitts 20k zulässt.
Nun wird der Entwicklerzuführschritt des Entwicklerzuführbehälters 1 beschrieben.
Der Entwicklerzuführbehälter 1 wird an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert und dann empfängt der zylindrische Abschnitt 20k die Rotationskraft von dem weiblichen Kopplungsabschnitt des Entwicklernachfüllgeräts 8, wodurch sich die Mitnehmernut 20n dreht.
Daher bewegt sich der Mitnehmerflanschabschnitt 15 in der Rotationsachsenrichtung relativ zu dem Flanschabschnitt 21 und dem zylindrischen Abschnitt 20k durch den mit der Mitnehmernut 20n in Eingriff stehenden Mitnehmervorsprung 15b hin und her, während durch das Entwicklernachfüllgerät 8 verhindert wird, dass sich der zylindrische Abschnitt 20k und der Flanschabschnitt 21 in der Rotationsachsenrichtung bewegen.
Da der Mitnehmerflanschabschnitt 15 und der Pumpenabschnitts 20b aneinander befestigt sind, bewegt sich der Pumpenabschnitt 20b mit dem Nockflanschabschnitt 15 (Richtung von Pfeil ω und Richtung von Pfeil y) hin und her. Wie dies in Teilen (b) und (c) von 57 gezeigt ist, expandiert und kontrahiert als ein Ergebnis der Pumpenabschnitt 20b in Wirkbeziehung mit der Hin- und Herbewegung des Mitnehmerflanschabschnitts 15, wodurch ein Pumpbetrieb bewirkt wird.
Wie dies zuvor beschrieben ist, ist auch in diesem Ausführungsbeispiel eine Pumpe ausreichend, um den Ansaugbetrieb und den Abgabebetrieb zu bewirken, und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden. Außerdem kann durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung der dekomprimierte Zustand (Unterdruckzustand) in dem Entwicklerzuführbehälter bereitgestellt werden, und daher kann der Entwickler effizient aufgelockert werden.
Außerdem wird auch in diesem Beispiel ähnlich wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen 5–11 die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangener Rotationskraft in eine den Pumpenabschnitt 20b betreibende Kraft in dem Entwicklerzuführbehälter 1 umgewandelt, sodass der Pumpenabschnitt 20b auf geeignete Weise betrieben werden kann.
Außerdem wird die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangene Rotationskraft in die Hin- und Herbewegungskraft umgewandelt, ohne den Pumpenabschnitt 20b zu verwenden, wodurch verhindert wird, dass der Pumpenabschnitt 20b infolge der Torsion in der Rotationsbewegungsrichtung beschädigt wird. Daher ist es nicht erforderlich, die Festigkeit des Pumpenabschnitts 20b zu erhöhen, und die Dicke des Pumpenabschnitts 20b kann klein sein, und daher kann dessen Material ein kostengünstiges Material sein.
Ferner ist in der Struktur des Beispiels der Pumpenabschnitt 20b nicht zwischen dem Abgabeabschnitt 21h und dem zylindrischen Abschnitt 20k wie in Ausführungsbeispielen 5–11 vorgesehen, sondern ist an einer Position angeordnet, die von dem zylindrischen Abschnitt 20k des Abgabeabschnitts 21h beabstandet ist, und daher kann die Menge des in dem Entwicklerzuführbehälter 1 verbleibenden Entwicklers verringert werden.
Wie dies in (a) von 58 gezeigt ist, liegt eine anwendbare Alternative darin, dass der Innenraum des Pumpenabschnitts 20b nicht als ein Entwickleraufnahmeraum verwendet wird und dass der Filter 65 zwischen dem Pumpenabschnitt 20b und dem Abgabeabschnitt 21h abtrennt. Dabei hat der Filter eine solche Eigenschaft, dass ihn die Luft leicht durchdringen kann, aber dass ihn der Toner im Wesentlichen nicht durchdringen kann. Wenn mit einer solchen Struktur der Pumpenabschnitt 20b komprimiert wird, dann wird der Entwickler in dem vertieften Abschnitt des Faltensbalgabschnitts nicht gedrückt. Jedoch ist die Struktur von Teilen (a) bis (c) von 57 von dem Gesichtspunkt vorzuziehen, dass in dem Expansionshub des Pumpenabschnitts 20b ein zusätzlicher Entwickleraufnahmeraum ausgebildet werden kann, d. h., dass ein zusätzlicher Raum vorgesehen ist, durch den sich der Entwickler bewegen kann, sodass der Entwickler leicht aufgelockert wird.
Außerdem ist in diesem Beispiel, wie in Teil (c) von 58 gezeigt ist, die untere Fläche des Flanschabschnitts 21 mit einem Regulierungsabschnitt (Schiene 21r und Regulierungsbauteil 56) versehen, der die zu Ausführungsbeispiel 5 ähnliche Struktur hat, und daher kann der Pumpenabschnitt 20b in dem vorbestimmten Zustand reguliert werden. Mit anderen Worten saugt die Pumpe in der ersten Zykluszeitspanne des Pumpenbetriebs die Luft in den Entwickleraufnahmeabschnitt durch die Abgabeöffnung wegen der Regulierung der beim Start des Betriebs der Pumpe eingenommenen Position ein. Daher kann der Pumpenabschnitt 20b mit der Struktur dieses Beispiels von dem auf die vorbestimmte Position regulierten Zustand mit dem Volumenvergrößerungshub betrieben werden, sodass der Entwicklerauflockerungseffekt sicher in dem Entwicklerzuführbehälter 1 bereitgestellt werden kann.
(Ausführungsbeispiel 13)
Unter Bezugnahme auf 59 (Teile (a)–(d)) werden nun Strukturen von Ausführungsbeispiel 13 beschrieben. Teile (a)–(c) von 59 sind vergrößerte Schnittansichten eines Entwicklerzuführbehälters 1 und (d) ist eine schematische Perspektivansicht um ein Regulierungsbauteil 56 herum. In Teilen (a)–(c) von 59 sind die Strukturen mit Ausnahme der Pumpe im Wesentlichen die gleichen wie die in 57 und 58 gezeigten Strukturen und daher ist deren ausführliche Beschreibung ausgelassen.
In diesem Beispiel hat die Pumpe keine alternierenden Hochpunktfaltungsabschnitte und Tiefpunktfaltungsabschnitte, sondern sie hat einen folienartigen Pumpenabschnitt 12, der in der Lage ist, sich im Wesentlichen ohne einen Faltungsabschnitt zu expandieren und zu kontrahieren, wie dies in 59 gezeigt ist. Die anderen Strukturen sind im Wesentlichen gleich wie die Strukturen von Ausführungsbeispiel 5.
In diesem Ausführungsbeispiel ist der folienartige Pumpenabschnitt 12 aus Gummi gefertigt, jedoch ist dies nicht unerlässlich und es kann ein flexibles Material, etwa eine Harzfolie verwendet werden.
Wenn sich der Mitnehmerflanschabschnitt 15 mit einer solchen Struktur in der Rotationsachsenrichtung hin- und herbewegt, dann bewegt sich der folienartige Pumpenabschnitt 12 zusammen mit den Mitnehmerflanschabschnitt 15 hin und her. Als ein Ergebnis expandiert und kontrahiert der folienartige Pumpenabschnitt 12 in Wirkbeziehung mit der Hin- und Herbewegung des Mitnehmerflanschabschnitts 15 in den Richtungen von Pfeil ω und Pfeil γ, wodurch ein Pumpenbetrieb bewirkt wird, wie dies in Teilen (b) und (c) von 59 gezeigt ist.
Wie zuvor beschrieben wurde, ist auch in diesem Ausführungsbeispiel eine Pumpe ausreichend, um den Ansaugbetrieb und den Abgabebetrieb zu bewirken, und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden. Außerdem kann durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung der dekomprimierte Zustand (Unterdruckzustand) in dem Entwicklerzuführbehälter bereitgestellt werden, und daher kann der Entwickler effizient aufgelockert werden.
Auch in diesem Ausführungsbeispiel wird ähnlich wie bei Ausführungsbeispielen 5 bis 12 die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 aufgenommene Rotationskraft in eine Kraft umgewandelt, die den Betrieb des Pumpenabschnitts 12 in dem Entwicklerzuführbehälter 1 bewirkt, und daher kann der Pumpenabschnitt 12 auf geeignete Weise betrieben werden.
Außerdem ist in diesem Beispiel, wie in Teil (d) von 59 gezeigt ist, die untere Fläche des Flanschabschnitts 21 mit einem Regulierungsabschnitt (Schiene 21r und Regulierungsbauteil 56) versehen, der die zu Ausführungsbeispiel 5 ähnliche Struktur hat, und daher kann der Pumpenabschnitt 20b in dem vorbestimmten Zustand reguliert werden. Mit anderen Worten saugt die Pumpe in der ersten Zykluszeitspanne des Pumpenbetriebs die Luft wegen der Regulierung der beim Start des Betriebs der Pumpe eingenommenen Position durch die Abgabeöffnung in den Entwickleraufnahmeabschnitt ein. Daher kann mit der Struktur dieses Beispiels der Pumpenabschnitt 12 von dem auf die vorbestimmte Position regulierten Zustand mit dem Volumenvergrößerungshub betrieben werden, sodass der Entwicklerauflockerungseffekt sicher in dem Entwicklerzuführbehälter 1 bereitgestellt werden kann.
(Ausführungsbeispiel 14)
Unter Bezugnahme auf 60 (Teile (a)–(f)) werden nun Strukturen des Ausführungsbeispiels 14 beschrieben. Teil (a) von 60 ist eine schematische Perspektivansicht des Entwicklerzuführbehälters 1, (b) ist eine vergrößerte Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters 1, (c)–(e) sind schematische, vergrößerte Ansichten eines Antriebsumwandlungsmechanismus und (f) ist eine schematische Perspektivansicht um ein Haltebauteil 3 und ein Verriegelungsbauteil 55 (einen Regulierungsabschnitt für einen Pumpenabschnitt 21f) herum. In diesem Beispiel sind die Elemente, die die entsprechenden Funktionen in diesem Ausführungsbeispiel haben, mit den gleichen Bezugszeichen wie in den vorherigen Ausführungsbeispielen bezeichnet, und deren ausführliche Beschreibung ist ausgelassen.
In diesem Beispiel wird der Pumpenabschnitt im Gegensatz zu den vorherigen Ausführungsbeispielen in einer senkrecht zu einer Rotationsachsenrichtung verlaufenden Richtung hin- und herbewegt.
(Antriebsumwandlungsmechanismus)
Wie dies in Teilen (a)–(e) von 60 gezeigt ist, ist in diesem Beispiel ein Pumpenabschnitt 21f der Faltenbalgbauart mit einem oberen Abschnitt des Flanschabschnitts 21, d. h., dem Abgabeanschluss 21h verbunden. Außerdem ist ein Mitnehmervorsprung 21g, der als ein Antriebsumwandlungsabschnitt dient, durch Verklebung an einem oberen Endabschnitt des Pumpenabschnitts 21f befestigt. Andererseits ist an einer Endfläche des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 in dessen Längsrichtung eine mit einem Mitnehmervorsprung 21g in Eingriff bringbare Mitnehmernut 20e ausgebildet, die als ein Antriebsumwandlungsabschnitt dient.
Wie in Teil (b) von 60 gezeigt ist, ist der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 so befestigt, dass er in dem Zustand, in dem ein Ende an der Seite des Abgabeabschnitts 21h ein an einer Innenfläche des Flanschabschnitts 21 vorgesehenes Abdichtungsbauteil 27 zusammendrückt, relativ zu dem Abgabeabschnitt 21h bewegbar ist.
Auch in diesem Beispiel werden bei dem Montagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 beide Seiten des Abgabeabschnitts 21h (entgegengesetzte Endflächen mit Bezug auf eine zu der Rotationsachsenrichtung X senkrecht verlaufenden Richtung) durch das Entwicklernachfüllgerät 8 gestützt. Daher ist der Abgabeabschnitt 21h während des Entwicklerzuführbetriebs im Wesentlichen nicht drehbar.
Außerdem ist bei dem Montagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 ein an dem Außenbodenflächenabschnitt des Abgabeabschnitts 21h vorgesehener Vorsprung 21j durch einen in einem Montageabschnitt 8f vorgesehene Vertiefung verriegelt. Daher ist der Abgabeabschnitt 21h während des Entwicklerzuführbetriebs so fixiert bzw. befestigt, dass er in der Rotationsachsenrichtung im Wesentlichen nicht drehbar ist.
Dabei ist die Konfiguration der Mitnehmernut 20e elliptisch, wie dies in (c)–(e) von 53 gezeigt ist, und der sich entlang der Mitnehmernut 20e bewegende Mitnehmervorsprung 21g ändert seinen Abstand von der Rotationsachse des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 (minimaler Abstand in der Durchmesserrichtung).
Wie in (b) von 60 gezeigt ist, ist eine plattenartige Trennwand 32 vorgesehen und sie bewirkt das Fördern eines von einem spiralförmigen Vorsprung (Förderabschnitt) 20c von dem zylindrischen Abschnitt 20k geförderten Entwicklers zu der Abgabeöffnung 21h. Die Trennwand 32 teilt einen Teil des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 im Wesentlichen in zwei Teile und ist einstückig mit dem Entwickleraufnahmeabschnitt 20 drehbar. Die Trennwand 32 ist mit einem geneigten Vorsprung 32a versehen, der relativ zu der Rotationsachsenrichtung des Entwicklerzuführbehälters 1 schräg verläuft. Der geneigte Vorsprung 32a ist mit einem Einlassabschnitt des Abgabeabschnitts 21h verbunden.
Daher wird der von dem Förderabschnitt 20c geförderte Entwickler durch die Trennwand 32 in Wirkbeziehung mit der Drehung des zylindrischen Abschnitts 20k hochgeschöpft. Danach gleitet der Entwickler mit einer weiteren Drehung des zylindrischen Abschnitts 20k an der Oberfläche der Trennwand 32 durch die Schwerkraft nach unten und wird durch den geneigten Vorsprung 32a zu der Seite des Abgabeabschnitts 21h gefördert. Der geneigte Vorsprung 32a ist an jeder Seite der Trennwand 32 vorgesehen, sodass der Entwickler bei jeder halben Umdrehung des zylindrischen Abschnitts 20k in den Abgabeabschnitt 21h gefördert wird.
(Entwicklerzuführschritt)
Nun wird der Entwicklerzuführschritt von dem Entwicklerzuführbehälter 1 in diesem Beispiel beschrieben.
Wenn der Bediener den Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert, dann wird durch das Entwicklernachfüllgerät 8 verhindert, dass sich der Flanschabschnitt 21 (der Abgabeabschnitt 21h) in der Rotationsbewegungsrichtung und in der Rotationsachsenrichtung bewegt. Außerdem sind der Pumpenabschnitt 21f und der Mitnehmervorsprung 21g an dem Flanschabschnitt 21 befestigt, und es wird auf ähnliche Weise verhindert, dass sie sich in der Rotationsbewegungsrichtung und in der Rotationsachsenrichtung bewegen.
Außerdem dreht sich der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 durch die von einem Antriebszahnrad 300 (32 und 33) in einen Verzahnungsabschnitt 20a eingegebene Rotationskraft, und daher dreht sich auch die Mitnehmernut 20e. Andererseits empfängt der Mitnehmervorsprung 21g, der nicht drehbar befestigt ist, die Kraft durch die Mitnehmernut 20e, sodass die in den Verzahnungsabschnitt 20a eingegebene Rotationskraft in eine den Pumpenabschnitt 21f in Wesentlichen vertikal hin- und herbewegende Kraft umgewandelt wird. Dabei veranschaulicht Teil (d) von 60 einen Zustand, in dem der Pumpenabschnitt 21f am meisten expandiert ist, d. h., in dem sich der Mitnehmervorsprung 21g an dem Schnittpunkt zwischen der Ellipse der Mitnehmernut 20e und der Hauptachse La (Punkt Y in (c) von 60) befindet. Teil (e) von 60 veranschaulicht einen Zustand, in dem der Pumpenabschnitt 21f am meisten kontrahiert ist, d. h., in dem sich der Mitnehmervorsprung 21g an dem Schnittpunkt zwischen der Ellipse der Mitnehmernut 20e und der Nebenachse La (Punkt (Z) in (c) von 60) befindet.
Der Zustand aus (d) von 60 und der Zustand aus (e) von 60 werden bei vorbestimmten Zykluszeitspannen alternierend wiederholt, sodass der Pumpenabschnitt 21f den Ansaug- und Abgabebetrieb bewirkt. Das heißt, der Entwickler wird problemlos abgegeben.
Mit einer solchen Drehung des zylindrischen Abschnitts 20k wird der Entwickler durch den Förderabschnitt 20c und den geneigten Vorsprung 32a zu dem Abgabeabschnitt 21h gefördert und der Entwickler in dem Abgabeabschnitt 21h wird schließlich durch den Ansaug- und Abgabebetrieb des Pumpenabschnitts 21f durch die Abgabeöffnung 21a hindurch abgegeben.
Wie dies zuvor beschrieben wurde, ist auch in diesem Ausführungsbeispiel eine Pumpe ausreichend, um den Ansaugbetrieb und den Abgabebetrieb zu bewirken, und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden. Außerdem kann der dekomprimierte Zustand (Unterdruckzustand) durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung hindurch in dem Entwicklerzuführbehälter bereitgestellt werden, und daher kann der Entwickler effizient aufgelockert werden.
Außerdem können auch in diesem Beispiel ähnlich wie bei Ausführungsbeispielen 5–13 durch den die Rotationskraft von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangenden Verzahnungsabschnitt 20a sowohl der Rotationsbetrieb des Förderabschnitts 20c (zylindrischer Abschnitt 20k) als auch die Hin- und Herbewegung des Pumpenabschnitts 21f bewirkt werden.
Da in diesem Beispiel der Pumpenabschnitt 21f an einer Oberseite des Abgabeabschnitts 21h (in dem Zustand, in dem der Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert ist) vorgesehen ist, kann die Menge des unvermeidbar in dem Pumpenabschnitt 21f verbleibenden Entwicklers verglichen mit Ausführungsbeispiel 5 minimiert werden.
In diesem Beispiel ist der Pumpenabschnitt 21f eine faltenbalgartige Pumpe, sie kann jedoch mit einer in Ausführungsbeispiel 13 beschriebenen folienartigen Pumpe ausgetauscht werden.
In diesem Beispiel ist der Mitnehmervorsprung 21g als der Antriebsübertragungsabschnitt durch einen Klebstoff an der oberen Fläche des Pumpenabschnitts 21f befestigt, jedoch muss der Mitnehmervorsprung 21g nicht notwendigerweise an dem Pumpenabschnitt 21f befestigt sein. Beispielsweise ist ein bekannter Schnapphakeneingriff verwendbar oder ein rundstangenartiger Mitnehmervorsprung 21g und ein Pumpenabschnitt 3f mit einem Loch, das mit dem Mitnehmervorsprung 21g in Eingriff gebracht werden kann, können in Kombination verwendet werden. Mit einer solchen Struktur können die ähnlichen vorteilhaften Wirkungen bereitgestellt werden.
Wie in Teil (f) von 60 gezeigt ist, ist außerdem in diesem Beispiel der Regulierungsabschnitt für den Pumpenabschnitt 21f ähnlich zu jenem von Ausführungsbeispiel 1 (Haltebauteil 3 und Verriegelungsbauteil 55), und daher kann der Pumpenabschnitt 21f in den vorbestimmten Zustand reguliert werden. Mit anderen Worten saugt die Pumpe in der ersten Zykluszeitspanne des Pumpenbetriebs die Luft wegen der Regulierung der beim Start des Betriebs der Pumpe eingenommenen Position durch die Abgabeöffnung in den Entwickleraufnahmeabschnitt ein. Daher kann mit der Struktur dieses Beispiels der Pumpenabschnitt 21f von dem auf die vorbestimmte Position regulierten Zustand mit dem Volumenvergrößerungshub betrieben werden, sodass der Entwicklerauflockerungseffekt in dem Entwicklerzuführbehälter 1 sicher bereitgestellt werden kann.
(Ausführungsbeispiel 15)
Unter Bezugnahme auf 61–63 werden die Strukturen von Ausführungsbeispiel 15 beschrieben. Teil (a) von 61 ist eine schematische Perspektivansicht eines Entwicklerzuführbehälters 1, (b) ist eine schematische Perspektivansicht eines Flanschabschnitts 21, (c) ist eine schematische Perspektivansicht eines zylindrischen Abschnitts 20k. Teile (a) und (b) von 62 sind vergrößerte Schnittansichten des Entwicklerzuführbehälters 1 und Teile (c) und (d) sind schematische Figuren eines Beispiels eines Befestigungsbands (Bandbauteils) 3c als ein Regulierungsabschnitt. 56 ist eine schematische Ansicht eines Pumpenabschnitts 21f. In diesem Beispiel sind die Elemente, die in diesem Ausführungsbeispiel die entsprechenden Funktionen haben, mit den gleichen Bezugszeichen wie in den vorherigen Ausführungsbeispielen bezeichnet und deren ausführliche Beschreibung ist ausgelassen.
In diesem Beispiel wird im Gegensatz zu den vorherigen Ausführungsbeispielen eine Rotationskraft in eine Kraft für den Vorwärtsbetrieb des Pumpenabschnitts 21f umgewandelt, ohne die Rotationskraft in eine Kraft für den Rückwärtsbetrieb des Pumpenabschnitts umzuwandeln.
In diesem Beispiel ist, wie in 61–63 gezeigt ist, ein Pumpenabschnitt 21f der Faltenbalgbauart an einer Seite des Flanschabschnitts 21 vorgesehen, die dem zylindrischen Abschnitt 20k benachbart ist. Eine äußere Fläche des zylindrischen Abschnitts 20k ist mit einem Verzahnungsabschnitt 20a versehen, der sich um den gesamten Umfang erstreckt. An einem Ende des zylindrischen Abschnitts 20k in der Nähe eines Abgabeabschnitts 21h sind zwei Kompressionsvorsprünge 21 zum Komprimieren des Pumpenabschnitts 21f durch Anlage an dem Pumpenabschnitt 1f durch Rotation des zylindrischen Abschnitts 2k jeweils an in Durchmesserrichtung entgegengesetzten Positionen vorgesehen. Eine Konfiguration des Kompressionsvorsprungs 201 an einer stromabwärtigen Seite mit Bezug auf die Rotationsbewegungsrichtung ist abgeschrägt, um den Pumpenabschnitt 21f (Teil (c) von 61) allmählich zu komprimieren, um den Anschlag nach der Anlage an dem Pumpenabschnitt 21f zu verringern. Andererseits ist eine Konfiguration des Kompressionsvorsprungs 201 an der stromaufwärtigen Seite mit Bezug auf die Rotationsbewegungsrichtung eine Fläche, die senkrecht zu der Endfläche des zylindrischen Abschnitts 20k verläuft (Teil (c) von 61), sodass sie im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachsenrichtung des zylindrischen Abschnitts 20k verläuft, sodass der Pumpenabschnitt 21f sich durch seine elastische Rückstellkraft sofort expandiert.
Ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 10 ist das Innere des zylindrischen Abschnitts 20k mit einer plattenartigen Trennwand 32 (Teile (a) und (b)) zum Fördern des durch einen spiralförmigen Vorsprung 20c (Förderabschnitt) geförderten Entwicklers zu dem Abgabeabschnitt 21h versehen.
Nun wird der Entwicklerzuführschritt von dem Entwicklerzuführbehälter 1 in diesem Beispiel beschrieben.
Nach der Montage des Entwicklerzuführbehälters 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 dreht sich der zylindrische Abschnitt 20k, der der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 ist, durch die von dem Antriebszahnrad 300 in den Verzahnungsabschnitt 20a eingegebene Rotationskraft, sodass sich der Kompressionsvorsprung 21 dreht. Wenn zu diesem Zeitpunkt die Kompressionsvorsprünge 21 an dem Pumpenabschnitt 21f anliegen, dann wird der Pumpenabschnitt 21f in der Richtung eines Pfeils γ komprimiert, wie dies in Teil (a) von 62 gezeigt ist, sodass ein Abgabebetrieb bewirkt wird.
Wenn andererseits die Rotation des zylindrischen Abschnitts 20k bis zur Freigabe des Pumpenabschnitts 21f von dem Kompressionsvorsprung 21 fortfährt, dann expandiert der Pumpenabschnitt 21f in der Richtung eines Pfeils ω durch seine eigene Rückstellkraft, wie dies in Teil (b) von 62 gezeigt ist, sodass er seine ursprüngliche Form wiederherstellt, wodurch der Ansaugbetrieb bewirkt wird.
Die in (a) und (b) von 62 gezeigten Zustände werden alternierend wiederholt, wodurch der Pumpenabschnitt 21f den Ansaug- und Abgabebetrieb bewirkt. Die in (a) und (b) von 55 gezeigten Zustände werden alternierend wiederholt, wodurch der Pumpenabschnitt 21f die Ansaug- und Abgabebetriebe bewirkt. Das heißt, der Entwickler wird problemlos abgegeben.
Mit der Rotation des zylindrischen Abschnitts 20k auf diese Weise wird der Entwickler durch den spiralförmigen Vorsprung (Förderabschnitt) 20c und den geneigten Vorsprung (Förderabschnitt) 32a (60) zu dem Abgabeabschnitt 21h gefördert. Der Entwickler in dem Abgabeabschnitt 21h wird schließlich durch den Abgabebetrieb des Pumpenabschnitts 21f durch die Abgabeöffnung 21a abgegeben.
Wie dies zuvor beschrieben ist, ist auch in diesem Ausführungsbeispiel eine Pumpe ausreichen, um den Ansaugbetrieb und den Abgabebetrieb zu bewirken und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden. Außerdem kann der dekomprimierte Zustand (Unterdruckzustand) durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung in dem Entwicklerzuführbehälter bereitgestellt werden und daher kann der Entwickler effizient aufgelockert werden.
Außerdem kann in diesem Beispiel ähnlich wie bei Ausführungsbeispielen 5–14 die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangene Rotationskraft sowohl den Rotationsbetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 als auch das Hin- und Herbewegen des Pumpenabschnitts 21f bewirken.
In diesem Beispiel wird der Pumpenabschnitt 21f durch den Kontakt mit dem Kompressionsvorsprung 201 durch die eigene Rückstellkraft des Pumpenabschnitts 21f komprimiert und expandiert, wenn er von dem Kompressionsvorsprung 21 freigegeben wird, aber die Struktur kann auch entgegengesetzt dazu sein.
Genauer gesagt wird der Pumpenabschnitt 21f, wenn er mit dem Kompressionsvorsprung 21 in Kontakt ist, verriegelt, und mit der Rotation des zylindrischen Abschnitts 20k wird der Pumpenabschnitt 21f zwangsweise expandiert. Mit weiterer Drehung des zylindrischen Abschnitts 20k wird der Pumpenabschnitt 21f freigegeben, wodurch der Pumpenabschnitt 21f die ursprüngliche Form durch die eigene Rückstellkraft (elastische Rückstellkraft) wiederherstellt. Somit werden der Ansaugbetrieb und der Abgabebetrieb alternierend wiederholt.
In dem Fall von diesem Beispiel ist es wahrscheinlich, dass sich die eigene Rückstellleistung des Pumpenabschnitts 21f durch Wiederholung der Expansion und der Kontraktion des Pumpenabschnitts 21f für eine lange Zeitspanne verschlechtert und von diesem Gesichtspunkt sind die Strukturen von Ausführungsbeispielen 5–14 vorzuziehen. Andererseits kann durch Verwenden der Struktur aus 63 diese Wahrscheinlichkeit vermieden werden.
Wie in 63 gezeigt ist, ist eine Kompressionsplatte 20q in der Nähe des zylindrischen Abschnitts 20k an einer Endfläche des Pumpenabschnitts 21f befestigt. Zwischen der Außenfläche des Flanschabschnitts 21 und der Kompressionsplatte 20q ist eine als ein Vorspannbauteil dienende Feder 20r den Pumpenabschnitt 21f abdeckend vorgesehen. Die Feder 20r spannt den Pumpenabschnitt 21f normalerweise in der Expansionsrichtung vor.
Mit einer solchen Struktur kann die eigene Wiederherstellung des Pumpenabschnitts 21f zu dem Zeitpunkt, zu dem der Kontakt zwischen dem Kompressionsvorsprung 201 und der Pumpenposition freigegeben wird, unterstützt werden, und der Ansaugbetrieb kann selbst dann sicher ausgeführt werden, wenn die Expansion und Kontraktion des Pumpenabschnitts 21f für eine lange Zeitspanne wiederholt werden.
In diesem Beispiel sind zwei als der Antriebsumwandlungsmechanismus dienende Kompressionsvorsprünge an in Durchmesserrichtung entgegengesetzten Positionen vorgesehen, jedoch ist dies nicht unerlässlich, und deren Anzahl kann bspw. eins oder drei betragen. Außerdem kann anstelle eines Kompressionsvorsprungs die folgende Struktur als der Antriebsumwandlungsmechanismus verwendet werden. Beispielsweise ist die Konfiguration der den Pumpenabschnitt 21f gegenüberliegenden Endfläche des zylindrischen Abschnitts 20k nicht eine bezüglich der Rotationsachse des zylindrischen Abschnitts 20k senkrecht verlaufende Fläche, wie in diesem Beispiel, sondern ist eine Fläche, die relativ zu der Rotationsachse geneigt ist. In diesem Fall wirkt die geneigte Fläche an dem Pumpenabschnitt 21f äquivalent zu dem Kompressionsvorsprung. Gemäß einer anderen Alternative erstreckt sich ein Wellenabschnitt von einer Rotationsachse an der Endfläche des zylindrischen Abschnitts 20k, die dem Pumpenabschnitt 21f gegenüberliegt, in Richtung zu dem Pumpenabschnitt 21f in der Rotationsachsenrichtung und eine Taumelplatte (Scheibe), die relativ zu der Rotationsachse des Wellenabschnitts geneigt ist, ist vorgesehen. In diesem Fall wirkt die Taumelplatte an dem Pumpenabschnitt 21f und daher ist sie äquivalent zu dem Kompressionsvorsprung.
Nun wird der Regulierungsabschnitt des Pumpenabschnitts 21f von diesem Beispiel ausführlich beschrieben.
In diesem Beispiel wird ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 5 die Rotation des zylindrischen Abschnitts 20k des Entwicklerzuführbehälters 1 reguliert, um den Betrieb des Pumpenabschnitts 21f zu regulieren. In diesem Beispiel wird als ein Mittel zum Regulieren der Rotation des zylindrischen Abschnitts 20k ein Befestigungsband 3c verwendet. Das Befestigungsband 3c reguliert die Position zum Zeitpunkt des Betriebsstarts des Pumpenabschnitts 21f so, dass die Luft in der anfänglichen Betriebszykluszeitspanne des Pumpenabschnitts 21f durch die Abgabeöffnung in den Entwickleraufnahmeabschnitt eingesaugt wird.
In Teil (a) von 62 ist das Befestigungsband 3c zwischen den zylindrischen Abschnitt 20k und den Flanschabschnitt 21 gesteckt. Dadurch kann eine unbeabsichtigte Relativverdrehung des zylindrischen Abschnitts 20k relativ zu dem Flanschabschnitt 21 verhindert werden, die andernfalls während des Transports des Entwicklerzuführbehälters 1 und/oder während der Handhabung durch den Anwender verursacht werden könnte. Daher wird der Pumpenabschnitt 21f in dem kontrahierten Zustand gehalten.
Bei der Verwendung montiert der Anwender den Entwicklerzuführbehälter 1 in diesem Zustand an die Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgeräts 100. Wenn der zylindrische Abschnitt 20g mit der Rotation anfängt, indem er die Rotation von der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgeräts 100 empfängt, reißt daher die Antriebskraft das Befestigungsband 3c, sodass die Rotationsregulierung gegen den zylindrischen Abschnitt 20k gelöst wird, siehe Teil (b) von 62. Oder ein angeklebter Abschnitt des Befestigungsbands 3c kann abgezogen werden, sodass die Rotationsregulierung freigegeben wird.
Das anwendbare Befestigungsband 3c kann jedes mögliche sein, solange es reißt, wenn es die Rotation von der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgeräts 100 empfängt. Mit anderen Worten ist ein Band wünschenswert, dessen Festigkeit derart ist, dass es die unbeabsichtigte Rotation während des Transports und/oder während der Handhabung verhindern kann und durch die Kraft zum Zeitpunkt des Starts der Rotation relativ einfach brechen kann. Als ein spezifisches Beispiel dient ein Kraft-Klebeband (Nr. 712F) erhältlich von Nitto Denko Kabushiki Kaisha, Japan. In dem Fall, dass das Befestigungsband 3c abgezogen wird, ist ein Band mit einer relativ niedrigen Klebekraft, bspw. ein Halteband (Nr. 3800A) oder ein Rückabdichtungsband (Nr. 2900), jeweils erhältlich von Nitto Denko Kabushiki Kaisha vorzuziehen.
Um die Reißfestigkeit zu senken, kann das Befestigungsband 3c mit Perforationen 3c1 und einer Nutkonfiguration 3c2 versehen sein, wie dies in Teilen (c) und (d) von 62 gezeigt ist. Wenn die unachtsame Drehung während des Transports und/oder die Anwenderhandhabung strikter zurückzuhalten ist, kann zusätzlich ein Unterstützungsbefestigungsband 3d (Teil (a) von 62) angebracht werden. Jedoch wird in diesem Fall das Band nicht einfach gerissen oder abgezogen und daher muss der Anwender das Unterstützungsbefestigungsband 3d vor der Montage an der Hauptbaugruppe 100 des Bilderzeugungsgeräts beseitigen. Die vorstehend beschriebenen Verfahren können kombiniert werden. Außerdem ist die Struktur, die das Befestigungsband 3c verwendet, auf die anderen Ausführungsbeispiele anwendbar.
Die Verwendung des Verfahrens mit dem vorstehend beschriebenen Befestigungsband 3c kann die Rotation des zylindrischen Abschnitts 20k regulieren und daher kann der Pumpenabschnitt 21f in den vorbestimmten Zustand reguliert werden. Mit anderen Worten saugt die Pumpe in der ersten Zykluszeitspanne des Pumpenbetriebs die Luft wegen der Regulierung der zum Start des Betriebs der Pumpe eingenommenen Position durch die Abgabeöffnung in den Entwickleraufnahmeabschnitt ein. Daher kann die Pumpe mit der Struktur dieses Beispiels von dem auf die vorbestimmte Position regulierten Zustand mit dem Volumenvergrößerungshub betrieben werden, sodass der Entwicklerauflockerungseffekt sicher in dem Entwicklerzuführbehälter 1 bereitgestellt werden kann.
Mit der Struktur der Pumpe dieses Beispiels kann der Regulierungsabschnitt einer zu Ausführungsbeispiel 5 ähnlichen Struktur vorgesehen werden, um den Pumpenabschnitt 21f in den vorbestimmten Zustand zu regulieren.
(Ausführungsbeispiel 16)
Unter Bezugnahme auf 64 (Teile (a)–(c)) werden Strukturen des Ausführungsbeispiels 16 beschrieben. Teile (a) und (b) von 64 sind Schnittansichten, die einen Entwicklerzuführbehälter 1 schematisch darstellen, und (c) ist eine schematische Ansicht des Entwicklernachfüllgeräts 8, an dem der Entwicklerzuführbehälter 1 von diesem Ausführungsbeispiel montiert wird.
In diesem Beispiel ist der Pumpenabschnitt 21f an dem zylindrischen Abschnitt 20k vorgesehen und der Pumpenabschnitt 21f dreht sich zusammen mit dem zylindrischen Abschnitt 20k. Außerdem ist in diesem Beispiel der Pumpenabschnitt 21f mit einem Gewicht 20v versehen, durch das sich der Pumpenabschnitt 21f mit der Drehung hin- und herbewegt. Die anderen Strukturen von diesem Beispiel sind ähnlich wie jene von Ausführungsbeispiel 14 und deren ausführliche Beschreibung wird ausgelassen, da die entsprechenden Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
Wie dies in Teil (a) von 64 gezeigt ist, dienen der Flanschabschnitt 21 und der Pumpenabschnitt 21f als ein Entwickleraufnahmeraum des Entwicklerzuführbehälters 1. Der Pumpenabschnitt 21f ist mit einem Außenumfangsabschnitt des zylindrischen Abschnitts 20k verbunden und der Betrieb des Pumpenabschnitts 21f wirkt auf den zylindrischen Abschnitt 20k und den Abgabeabschnitt 21h.
Nun wird ein Antriebsumwandlungsmechanismus von diesem Beispiel beschrieben.
Eine Endfläche des zylindrischen Abschnitts 20k mit Bezug auf die Rotationsachsenrichtung ist mit einem Kopplungsabschnitt (Vorsprung mit rechteckiger Konfiguration) 20s versehen, der als ein Antriebseingabeabschnitt dient, und der Kopplungsabschnitt 20s empfängt eine Rotationskraft von dem Entwicklernachfüllgerät 8. An der oberen Seite des einen Endes des Pumpenabschnitts 21f mit Bezug auf die Hin- und Herbewegungsrichtung ist das Gewicht 20v befestigt. In diesem Beispiel dient das Gewicht 20v als der Antriebsumwandlungsmechanismus.
Somit expandiert und kontrahiert der Pumpenabschnitt 21f in der Aufwärts- und Abwärtsrichtung durch die an dem Gewicht 20v wirkende Schwerkraft mit der integralen Rotation des zylindrischen Abschnitts 20k und des Pumpenabschnitts 21f.
Genauer gesagt nimmt in dem Zustand von Teil (a) der 64 das Gewicht eine Position über dem Pumpenabschnitt 21f an und der Pumpenabschnitt 21f wird durch das Gewicht 20v in der Richtung der Schwerkraft (weißer Pfeil) kontrahiert. Zu diesem Zeitpunkt wird der Entwickler durch die Abgabeöffnung 21a (schwarzer Pfeil) abgegeben.
Andererseits nimmt das Gewicht in dem Zustand von Teil (b) von 64 eine Position unter dem Pumpenabschnitt 21f ein und der Pumpenabschnitt 21f wird durch das Gewicht 20v in der Richtung der Schwerkraft (weißer Pfeil) expandiert. Zu diesem Zeitpunkt wird der Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung 21a (schwarzer Pfeil) bewirkt, wodurch der Entwickler aufgelockert wird.
Wie dies zuvor beschrieben ist, ist auch in diesem Ausführungsbeispiel eine Pumpe ausreichend, um den Ansaugbetrieb und den Abgabebetrieb zu bewirken, und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden. Genauer gesagt kann der dekomprimierte Zustand (Unterdruckzustand) durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung in dem Entwicklerzuführbehälter bereitgestellt werden und daher kann der Entwickler effizient aufgelockert werden.
Somit können in diesem Beispiel, ähnlich wie bei Ausführungsbeispielen 5–15, durch die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangene Rotationskraft sowohl der Rotationsbetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 als auch das Hin- und Herbewegen des Pumpenabschnitts 21f bewirkt werden.
In dem Fall von diesem Beispiel dreht sich der Pumpenabschnitt 21f um den zylindrischen Abschnitt 20k und daher ist der Raum des Montageabschnitts 8f des Entwicklernachfüllgeräts 8 groß, mit dem Ergebnis, dass die Vorrichtung vergrößert ist, und von diesem Gesichtspunkt sind die Strukturen von Ausführungsbeispielen 5–15 vorzuziehen.
Nun wird der Regulierungsabschnitt des Pumpenabschnitts 21f von diesem Beispiel ausführlich beschrieben.
In diesem Beispiel ist zu dem Zweck, die Montage an dem Entwicklernachfüllgerät 8 in dem Zustand zu bewerkstelligen, in dem der Pumpenabschnitt 21f kontrahiert ist, eine Konfiguration des Montageabschnitts 8f des Entwicklernachfüllgeräts 8 (Konfiguration der Öffnung zum Empfangen des Behälters) im Wesentlichen die gleiche wie die Außenkonfiguration des Entwicklerzuführbehälters 1 zu dem Zeitpunkt, zu dem der Pumpenabschnitt 21f eine obere Position einnimmt.
Mit einer solchen Struktur ist der Entwicklerzuführbehälter 1 lediglich dann montierbar, wenn sich der Pumpenabschnitt 21f in der vorbestimmten Position befindet. Wie dies in Teil (a) von 64 gezeigt ist, ist er in diesem Beispiel lediglich dann montierbar, wenn der Pumpenabschnitt 21f eine obere Position (über dem zylindrischen Abschnitt 20k) einnimmt. Wenn mit einer solchen Struktur der Entwicklerzuführbehälter 1 in dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert ist, dann nehmen der Pumpenabschnitt 21f und das Gewicht 20v die obere Position ein, sodass der Pumpenabschnitt 21f durch die an dem Gewicht 20v wirkende Schwerkraft in dem kontrahierten Zustand beibehalten wird. Wenn sich der zylindrische Abschnitt 20k durch die Rotation von der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgeräts 100 in einem solchen Zustand dreht, dann wiederholt der Pumpenabschnitt 21f die Expansion und Kontraktion durch die Funktion des Gewichts 20v, um den Entwickler abzugeben.
Mit anderen Worten dient in diesem Beispiel das Gewicht 20v zusammen mit dem Montageabschnitt 8f als der Regulierungsabschnitt.
Mit der zuvor beschriebenen Struktur kann der Pumpenabschnitt 21f in den vorbestimmten Zustand reguliert werden. Mit anderen Worten saugt die Pumpe in der ersten Zykluszeitspanne des Pumpenbetriebs die Luft wegen der Regulierung der zum Start des Betriebs der Pumpe eingenommenen Position durch die Abgabeöffnung in den Entwickleraufnahmeabschnitt ein. Dadurch kann der Pumpenabschnitt 21f mit der Struktur dieses Beispiels von dem auf die vorbestimmte Position regulierten Zustand mit dem Volumenvergrößerungshub betrieben werden, sodass der Entwicklerauflockerungseffekt sicher in dem Entwicklerzuführbehälter 1 bereitgestellt werden kann.
Mit der Struktur der Pumpe dieses Beispiels kann ein Regulierungsabschnitt einer Struktur bereitgestellt werden, die ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 5 ist, um den Pumpenabschnitt 21f in den vorbestimmten Zustand zu regulieren.
(Ausführungsbeispiel 17)
Unter Bezugnahme auf 65 bis 67 wird nun die Struktur von Ausführungsbeispiel 17 beschrieben. Teil (a) von 75 ist eine Perspektivansicht eines zylindrischen Abschnitts 20k und (b) ist eine Perspektivansicht eines Flanschabschnitts 21. Teile (a) und (b) von 66 sind perspektivische Teilschnittansichten eines Entwicklerzuführbehälters 1 und (a) zeigt einen Zustand, in dem ein drehbarer Verschluss offen ist und (b) zeigt einen Zustand, in dem der drehbare Verschluss geschlossen ist. 67 ist ein Zeitgebungsschaubild, das eine Beziehung zwischen der Betriebszeitgebung des Pumpenabschnitts 21f und der Zeitgebung des Öffnens und Schließens des drehbaren Verschlusses veranschaulicht. In 67 ist die Kontraktion ein Abgabeschritt des Pumpenabschnitts 21f und die Expansion ist ein Ansaugschritt des Pumpenabschnitts 21f.
In diesem Beispiel ist im Gegensatz zu den vorherigen Ausführungsbeispielen ein Mechanismus zum Trennen zwischen einer Abgabekammer 21h und dem zylindrischen Abschnitt 20k während des Expansions- und Kontraktionsbetriebs des Pumpenabschnitts 21f vorgesehen. In diesem Beispiel ist die Trennung zwischen dem zylindrischen Abschnitt 21k und dem Abgabeabschnitt 21h derart vorgesehen, dass die Druckvariation wahlweise in dem Abgabeabschnitt 21h erzeugt wird, wenn das Volumen des Pumpenabschnitts 21f des zylindrischen Abschnitts 20k und des Abgabeabschnitts 21h sich ändert.
Das Innere des Abgabeabschnitts 21h dient als ein Entwickleraufnahmeabschnitt zum Empfangen des von dem zylindrischen Abschnitt 20k geförderten Entwicklers, wie dies später beschrieben ist. Die Strukturen dieses Beispiels sind in den anderen Gesichtspunkten im Wesentlichen die gleichen wie jene von Ausführungsbeispiel 14 und deren Beschreibung ist ausgelassen, da die entsprechenden Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
Wie dies im Teil (a) von 65 gezeigt ist, dient eine Endfläche des zylindrischen Abschnitts 20k in dessen Längsrichtung als ein drehbarer Verschluss. Genauer gesagt ist diese Endfläche des zylindrischen Abschnitts 20k in dessen Längsrichtung mit einer Verbindungsöffnung 20u zum Abgeben des Entwicklers zu dem Flanschabschnitt 21 versehen und ist mit einem Schließabschnitt 20k versehen. Die Verbindungsöffnung hat eine Kreissektorform.
Andererseits ist der Flanschabschnitt 21 mit einer Verbindungsöffnung 21k zum Empfangen des Entwicklers von dem zylindrischen Abschnitt 20k versehen, wie dies in Teil (b) von 65 gezeigt ist. Die Verbindungsöffnung 21k hat eine Kreissektorformkonfiguration, die ähnlich zu der Verbindungsöffnung 20u ist, und der sich davon unterscheidende Abschnitt ist geschlossen, um einen Schließabschnitt 21m.
Teile (a) bis (b) von 66 veranschaulichen einen Zustand, in dem der in Teil (a) von 65 gezeigte zylindrischen Abschnitt 20k und der in Teil (b) von 65 gezeigte Flanschabschnitt 21 zusammengebaut wurden. Die Verbindungsöffnung 20u und die äußere Fläche der Verbindungsöffnung 21k sind miteinander verbunden, sodass sie das Abdichtungsbauteil 27 zusammendrücken, und der zylindrische Abschnitt 20k ist relativ zu dem stationären Flanschabschnitt 21 drehbar.
Wenn mit einer solchen Struktur der zylindrische Abschnitt 20k durch die von dem Verzahnungsabschnitt 20a empfangene Rotationskraft relativ gedreht wird, dann werden die Beziehung zwischen dem zylindrischen Abschnitt 20k und dem Flanschabschnitt 21 alternierend zwischen dem Verbindungszustand und dem Durchlassunterbrechungszustand umgeschaltet.
Das heißt, durch Rotation des zylindrischen Abschnitts 20k wird die Verbindungsöffnung 20u des zylindrischen Abschnitts 20k an der Verbindungsöffnung 21k des Flanschabschnitts 21 ausgerichtet (Teil (a) von 66). Mit weiterer Drehung des zylindrischen Abschnitts 20k bewegt sich die Verbindungsöffnung 20u des zylindrischen Abschnitts 20k drehend derart, dass die Verbindungsöffnung 21k des Flanschabschnitts 21 durch einen Schließabschnitt 20w des zylindrischen Abschnitts 20 geschlossen wird, wodurch die Situation auf einen Unterbrechungszustand (Teil (b) von 66) umgeschaltet wird, in der der Flanschabschnitt 21 abgetrennt ist, sodass der Flanschabschnitt 21 im Wesentlichen abgedichtet ist.
Ein solcher Trennungsmechanismus (drehbarer Verschluss) zum Isolieren des Abgabeabschnitts 21h zumindest in dem Expansions- und Kontraktionsbetrieb des Pumpenabschnitts 21f ist aus folgenden Gründen vorgesehen.
Das Abgeben des Entwicklers von dem Entwicklerzuführbehälter 1 wird bewirkt, indem der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 durch Kontrahieren des Pumpenabschnitts 21h höher als der Umgebungsdruck gemacht wird. Falls der Trennmechanismus nicht vorgesehen ist, wie in den vorherigen Ausführungsbeispielen 5 bis 15, ist daher der Raum, dessen Innendruck sich ändert, nicht auf den Innenraum des Flanschabschnitts 21 beschränkt sondern beinhaltet den Innenraum des zylindrischen Abschnitts 20k und daher muss der Betrag der Volumenänderung des Pumpenabschnitts 21f leistungsstark gemacht werden.
Dies liegt daran, dass ein Verhältnis aus einem Volumen des Innenraums des Entwicklerzuführbehälters 1 unmittelbar nach der Kontraktion des Pumpenabschnitts 21f zu ihrem Ende und dem Volumen des Innenraums des Entwicklerzuführbehälters 1 unmittelbar vor dem Start der Kontraktion des Pumpenabschnitts 21f durch den Innendruck beeinflusst wird.
Wenn jedoch der Trennungsmechanismus vorgesehen ist, gibt es eine Luftbewegung von dem Flanschabschnitt 21 zu dem zylindrischen Abschnitt 20k und daher ist es ausreichend, den Druck des Innenraums des Flanschabschnitts 21 zu ändern. Das heißt, unter der Bedingung des gleichen Innendruckwerts kann der Betrag der Volumenänderung des Pumpenabschnitts 21f kleiner gemacht werden, wenn das ursprüngliche Volumen des Innenraums kleiner ist.
In diesem Beispiel hat das Volumen des durch den drehbaren Verschluss abgetrennten Abgabeabschnitts 21h genauer gesagt den Wert 40 cm³ und die Volumenänderung des Pumpenabschnitts 21f (Hin- und Herbewegungsstrecke) hat den Wert 2 cm³ (in Ausführungsbeispiel 5 hat es den Wert 15 cm³). Selbst mit einer so kleinen Volumenänderung kann ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 5 die Entwicklerzufuhr durch einen ausreichenden Ansaug- und Abgabeeffekt bewirkt werden.
Wie dies zuvor beschrieben ist, kann in diesem Beispiel der Volumenänderungsbetrag des Pumpenabschnitts 21f verglichen mit den Strukturen von Ausführungsbeispielen 5 bis 16 minimiert werden. Als ein Ergebnis kann der Pumpenabschnitt 21f verkleinert werden. Außerdem kann die Strecke, entlang der sich der Pumpenabschnitt 21f hin und her bewegt (Volumenänderungsbetrag) kleiner gemacht werden. Das Bereitstellen eines solchen Trennmechanismus ist insbesondere in dem Fall wirkungsvoll, in dem die Kapazität des zylindrischen Abschnitts 20k groß ist, um den Entwicklerfüllbetrag in dem Entwicklerzuführbehälter 1 groß zu machen.
In diesem Beispiel werden Entwicklerzuführschritte beschrieben.
In dem Zustand, in dem der Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert ist und der Flanschabschnitt 21 befestigt ist, wird der Antrieb von dem Antriebszahnrad 300 in dem Verzahnungsabschnitt 20a eingegeben, wodurch sich der zylindrische Abschnitt 20k dreht und wodurch sich die Mitnehmernut 20e dreht. Andererseits wird der Mitnehmervorsprung 21g, der an dem Pumpenabschnitt 21f befestigt ist, der durch das Entwicklernachfüllgerät 8 mit dem Flanschabschnitt 21 nicht drehbar gestützt ist, durch die Mitnehmernut 20e bewegt. Daher bewegt sich der Pumpenabschnitt 21f in Aufwärts- und Abwärtsrichtungen mit der Drehung des zylindrischen Abschnitts 20k hin und her.
Unter Bezugnahme auf 67 werden die Zeitgebung des Pumpbetriebs (Ansaugbetrieb und Abgabebetrieb des Pumpenabschnitts 21f) und die Zeitgebung des Öffnens und des Schließens des drehbaren Verschlusses in einer solchen Struktur beschrieben. 67 ist ein Zeitgebungsschaubild für die Drehung des zylindrischen Abschnitts 20k um eine vollständige Umdrehung. In 16 bedeutet Kontraktion den Kontraktionsbetrieb des Pumpenabschnitts (Abgabebetrieb des Pumpenabschnitts) 21f, Expansion bedeutet den Expansionsbetrieb des Pumpenabschnitts (Ansaugbetrieb des Pumpenabschnitts) 21f und Ruhe bedeutet den betriebsfreien Zustand des Pumpenabschnitts. Außerdem bedeutet offen den offenen Zustand des drehbaren Verschlusses und geschlossen bedeutet den geschlossenen Zustand des drehbaren Verschlusses.
Wie in 67 gezeigt ist, wandelt der Antriebsumwandlungsmechanismus dann, wenn die Verbindungsöffnung 21k und die Verbindungsöffnung 200 aneinander ausgerichtet sind, die in den Verzahnungsabschnitt 20a eingegebene Rotationskraft so um, dass der Pumpbetrieb des Pumpenabschnitts 21f stoppt. Außerdem ist in diesem Beispiel die Struktur derart, dass dann, wenn die Verbindungsöffnung 21k und die Verbindungsöffnung 21u aneinander ausgerichtet sind, ein Radiusabstand von der Rotationsachse des zylindrischen Abschnitts 20k zu der Mitnehmernut 20e konstant ist, sodass der Pumpenabschnitt 21f selbst dann nicht arbeitet, wenn sich der zylindrische Abschnitt 20k dreht.
Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der drehbare Verschluss in der offenen Position und daher wird der Entwickler von dem zylindrischen Abschnitt 20k zu dem Flanschabschnitt 21 gefördert. Genauer gesagt wird der Entwickler mit der Rotation des zylindrischen Abschnitts 20k durch die Trennwand 32 hochgeschöpft und danach gleitet er durch die Schwerkraft an dem geneigten Vorsprung 32a nach unten, sodass sich der Entwickler über die Verbindungsöffnung 20u und die Verbindungsöffnung 21k zu dem Flansch 3 bewegt.
Wie in 67 gezeigt ist, wandelt der Antriebsumwandlungsmechanismus dann, wenn der nichtverbundene Zustand aufgestellt ist, in dem die Verbindungsöffnung 21k und die Verbindungsöffnung 20u nicht aneinander ausgerichtet sind, die in den Verzahnungsabschnitt 20b eingegebene Rotationskraft so um, dass der Pumpbetrieb des Pumpenabschnitts 21f bewirkt wird.
Das heißt, mit der weiteren Drehung des zylindrischen Abschnitts 20k ändert sich die Rotationsphasenbeziehung zwischen der Verbindungsöffnung 21k und der Verbindungsöffnung 20u so, dass die Verbindungsöffnung 21k durch den Stoppabschnitt 20w mit dem Ergebnis geschlossen wird, dass der Innenraum des Flansches 3 isoliert ist (sich in dem nichtverbundenen Zustand befindet).
Zu diesem Zeitpunkt wird der Pumpenabschnitt 21f mit der Drehung des zylindrischen Abschnitts 20k in dem Zustand hin- und herbewegt, indem der nichtverbundene Zustand beibehalten ist (der drehbare Verschluss sich in der geschlossenen Position befindet). Außerdem dreht sich die Mitnehmernut 20e durch die Drehung des zylindrischen Abschnitts 20k und der Radiusabstand von der Rotationsachse des zylindrischen Abschnitts 20k zu der Mitnehmernut ändert sich. Dadurch bewirkt der Pumpenabschnitt 21f den Pumpbetrieb durch die Mitnehmerfunktion.
Danach werden die Rotationsphasen mit der weiteren Drehung des zylindrischen Abschnitts 20k wieder zwischen der Verbindungsöffnung 21k und der Verbindungsöffnung 20u ausgerichtet, sodass der verbundene Zustand in dem Flanschabschnitt 21 hergestellt ist.
Der Entwicklerzuführschritt von dem Entwicklerzuführbehälter 1 wird ausgeführt, während diese Betriebe wiederholt werden.
Wie zuvor beschrieben wurde, ist auch in diesem Ausführungsbeispiel eine Pumpe ausreichend, um den Ansaugbetrieb und den Abgabebetrieb zu bewirken, und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden. Außerdem kann der dekomprimierte Zustand (Unterdruckzustand) durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung 21a in dem Entwicklerzuführbehälter bereitgestellt werden und daher kann der Entwickler effizient aufgelockert werden.
Außerdem können auch in diesem Beispiel durch den Verzahnungsabschnitt 20a, der die Rotationskraft von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfängt, sowohl der Rotationsbetrieb des zylindrischen Abschnitts 20k als auch der Ansaug- und Abgabebetrieb des Pumpenabschnitts 21f bewirkt werden.
Außerdem kann der Pumpenabschnitt 21f gemäß dieser Struktur des Beispiels verkleinert werden. Außerdem kann der Volumenänderungsbetrag (die Hin- und Herbewegungsstrecke) verringert werden und als ein Ergebnis kann die zum Hin- und Herbewegen des Pumpenabschnitts 21f erforderliche Last verringert werden.
Außerdem wird in diesem Beispiel keine zusätzliche Struktur dazu verwendet, die Antriebskraft zum Drehen des drehbaren Verschlusses von dem Entwicklernachfüllgerät 8 zu empfangen, sondern es wird die für den Förderabschnitt (zylindrischen Abschnitt 20k, spiralförmiger Vorsprung 20c) empfangene Rotationskraft verwendet und daher ist der Trennmechanismus vereinfacht.
Wie dies zuvor beschrieben ist, ist der Volumenänderungsbetrag des Pumpenabschnitts 21f nicht von dem Gesamtvolumen des den zylindrischen Abschnitt 20k aufweisenden Entwicklerzuführbehälters 1 abhängig, sondern ist durch das Innenvolumen des Flanschabschnitts 21 auswählbar. Daher kann beispielsweise in dem Fall, dass die Kapazität (der Durchmesser des zylindrischen Abschnitts 20k) beim Herstellen des Entwicklerzuführbehälters mit unterschiedlicher Entwicklerfüllkapazität geändert wird, ein Kostenverringerungseffekt erwartet werden. Das heißt, der den Pumpenabschnitt 21f aufweisende Flanschabschnitt 21 kann als eine gemeinsame Einheit verwendet werden, die an verschiedenen Arten von zylindrischen Abschnitten 20k angebaut wird. Daher besteht kein Bedarf dazu, die Anzahl von Arten von Metallformen zu erhöhen, wodurch die Herstellungskosten verringert werden. Außerdem wird der Pumpenabschnitt 21f in diesem Beispiel während des nichtverbundenen Zustands zwischen dem zylindrischen Abschnitt 20k und des Flanschabschnitts 21 ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 5 durch eine Zykluszeitspanne hin und her bewegt, der Pumpenabschnitt 21f kann jedoch auch durch eine Vielzahl von Zykluszeitspannen hin und her bewegt werden.
Außerdem ist in diesem Beispiel der Abgabeabschnitt 21h während des Kontraktionsbetriebs und des Expansionsbetriebs des Pumpenabschnitts isoliert, jedoch ist dies nicht unerlässlich, und das Folgende ist eine Alternative. Falls der Pumpenabschnitt 21f verkleinert werden kann und der Volumenänderungsbetrag (die Hin- und Herbewegungsstrecke) des Pumpenabschnitts 21f verringert werden kann, kann der Abgabeabschnitt 21h während des Kontraktionsbetriebs und des Expansionsbetriebs des Pumpenabschnitts geringfügig geöffnet werden.
Außerdem ist in diesem Beispiel, wie in Teil (b) von 65 gezeigt ist, der Flanschabschnitt 21 mit einem Regulierungsabschnitt (Haltebauteil 3 und Verriegelungsbauteil 55) versehen, dessen Struktur ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 1 ist, und daher kann der Pumpenabschnitt 21f in den vorbestimmten Zustand reguliert werden. Mit anderen Worten saugt die Pumpe in der ersten Zykluszeitspanne des Pumpenbetriebs die Luft wegen der Regulierung der zum Start des Betriebs der Pumpe eingenommenen Position durch die Abgabeöffnung in dem Entwickleraufnahmeabschnitt ein. Daher kann der Pumpenabschnitt 21f mit der Struktur dieses Beispiels von dem auf die vorbestimmte Position regulierten Zustand mit dem Volumenvergrößerungshub betrieben werden, sodass der Entwicklerauflockerungseffekt sicher in dem Entwicklerzuführbehälter 1 bereitgestellt werden kann.
(Ausführungsbeispiel 18)
Unter Bezugnahme auf 68 bis 70 wird nun die Struktur von Ausführungsbeispiel 18 beschrieben. Teil (a) von 68 ist eine perspektivische Teilschnittansicht eines Entwicklerzuführbehälters 1 und (b) ist eine schematische Perspektivansicht um ein Regulierungsbauteil 56 herum. Teile (a) bis (c) von 69 sind Teilschnitte, die einen Betrieb eines Trennmechanismus (Stoppventils 35) veranschaulichen. 70 ist ein Zeitgebungsschaubild, das eine Zeitgebung eines Pumpbetriebs (Kontraktionsbetriebs und Expansionsbetriebs) des Pumpenabschnitts 21f und eine Öffnungs- und Schließzeitgebung des später beschriebenen Stoppventils zeigt. In 70 bedeutet Kontraktion den Kontraktionsbetrieb des Pumpenabschnitts 21f (den Abgabebetrieb des Pumpenabschnitts 21f), Expansion bedeutet den Expansionsbetrieb des Pumpenabschnitts 21f (Ansaugbetrieb des Pumpenabschnitts 21f) außerdem bedeutet Stopp einen Ruhezustand des Pumpenabschnitts 21f. Außerdem bedeutet offen einen offenen Zustand des Stoppventils 35 und geschlossen bedeutet einen Zustand, in dem das Stoppventil 35 geschlossen ist.
Dieses Beispiel unterscheidet sich signifikant von den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen darin, dass das Stoppventil 35 als ein Mechanismus zum Trennen zwischen einem Abgabeabschnitt 21h und einem zylindrischen Abschnitt 20k in einem Expansions- und Kontraktionshub des Pumpenabschnitts 21f verwendet wird. Die Strukturen dieses Beispiels sind in anderen Hinsichten im Wesentlichen die gleichen wie jene von Ausführungsbeispiel 12 (57 und 58) und deren Beschreibung ist ausgelassen, da die entsprechenden Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. In diesem Beispiel ist in der in 57 und 58 gezeigten Struktur des Ausführungsbeispiels 12 eine plattenartige Trennwand 32 des in 60 gezeigten Ausführungsbeispiels 14 vorgesehen.
In dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel 17 wird ein Trennmechanismus (drehbarer Verschluss), der eine Rotation des zylindrischen Abschnitts 20k verwendet, eingesetzt, jedoch wird in diesem Beispiel ein Trennmechanismus (Stoppventil) eingesetzt, das die Hin- und Herbewegung des Pumpenabschnitts 21f verwendet. Nun wird eine ausführliche Beschreibung gegeben.
Wie in 68 gezeigt ist, ist zwischen dem zylindrischen Abschnitt 20k und dem Pumpenabschnitt 21f ein Abgabeabschnitt 21h vorgesehen. Ein Wandabschnitt 33 ist an dem Abgabeabschnitt 21h an der Seite des zylindrischen Abschnitts 20k vorgesehen und eine Abgabeöffnung 21a ist unter einem linken Teil des Wandabschnitts 33 in der Figur vorgesehen. Ein Stoppventil 35 und ein elastisches Bauteil (eine Abdichtung) 34 als ein Trennmechanismus zum Öffnen und Schließen eines Verbindungsanschlusses 33a (69) sind in dem Wandabschnitt 33 ausgebildet. Das Stoppventil 35 ist an einem Innenende des Pumpenabschnitts 20b (entgegensetzt zu dem Abgabeabschnitt 21h) befestigt und bewegt sich in einer Rotationsachsenrichtung des Entwicklerzuführbehälters 1 mit dem Expansions- und Kontraktionsbetrieben des Pumpenabschnitts 21f hin und her. Die Abdichtung 34 ist an dem Stoppventil 35 befestigt und bewegt sich mit der Bewegung des Stoppventils 35.
Unter Bezugnahme auf Teile (a) bis (c) von 69 (70, falls erforderlich), werden Betriebe des Stoppventils 35 in einem Entwicklerzuführschritt beschrieben.
69 veranschaulicht in (a) einen maximal expandierten Zustand des Pumpenabschnitts 21f, in welchem das Stoppventil 35 von dem zwischen dem Abgabeabschnitt 21h und dem zylindrischen Abschnitt 20k vorgesehen Wandabschnitt 33 beabstandet ist. Zu diesem Zeitpunkt wird der Entwickler in dem zylindrischen Abschnitt 20k durch den Verbindungsanschluss 33 hindurch von dem geneigten Vorsprung 32a mit der Rotation des zylindrischen Abschnitts 20k in den Abgabeanschluss 21h gefördert.
Wenn danach der Pumpenabschnitt 21f kontrahiert wird, dann stellt sich der in (b) von 69 gezeigte Zustand ein. Zu diesem Zeitpunkt kommt die Abdichtung 34 mit dem Wandabschnitt 33 in Kontakt, um den Verbindungsanschluss 32a zu schließen. Das heißt, der Abgabeabschnitt 21h wird von dem zylindrischen Abschnitt 20k isoliert.
Wenn der Pumpenabschnitt 21f weiter kontrahiert wird, dann wird der Pumpenabschnitt 21f am meisten kontrahiert, wie dies in Teil (c) von 69 gezeigt ist.
Während der Zeitspanne von dem in Teil (b) von 69 gezeigten Zustand bis zu dem in Teil (c) von 62 gezeigten Zustand verbleibt die Abdichtung 34 mit dem Wandabschnitt 33 in Kontakt und daher wird der Abgabeabschnitt 21h mit Druck beaufschlagt, sodass dieser höher als der Umgebungsdruck ist (Überdruck), sodass der Entwickler durch die Abgabeöffnung 21a abgeben wird.
Danach verbleibt die Abdichtung 34 während des Expansionsbetriebs des Pumpenabschnitts 21f von dem in (c) von 69 gezeigten Zustand zu dem in (b) von 69 gezeigten Zustand mit dem Wandabschnitt 33 in Kontakt und daher wird der Innendruck des Abgabeabschnitts 21h verringert, sodass er niedriger als der Umgebungsdruck ist (Unterdruck). Somit wird der Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung 21a bewirkt.
Wenn der Pumpenabschnitt 21f weiter expandiert, kehrt er zu dem in Teil (a) von 69 gezeigten Zustand zurück. In diesem Beispiel werden die vorhergehenden Betriebe des Entwicklerzuführschritts wiederholt ausgeführt. Auf diese Weise wird in diesem Beispiel das Stoppventil 35 unter Verwendung der Hin- und Herbewegung des Pumpenabschnitts bewegt und daher öffnet das Stoppventil während einer anfänglichen Stufe des Kontraktionsbetriebs (Abgabebetriebs) des Pumpenabschnitts 21f und in der finalen Stufe des Expansionsbetriebs (Ansaugbetriebs) davon.
Nun wird die Abdichtung 34 ausführlich beschrieben. Die Abdichtung 34 ist mit dem Wandaschnitt 33 in Kontakt, um die Dichtungseigenschaft des Abgabeabschnitts 21h sicherzustellen, und wird durch den Kontraktionsbetrieb des Pumpenabschnitts 21f zusammengedrückt, und daher ist es vorzuziehen, dass sie sowohl eine Abdichtungseigenschaft als auch eine Flexibilität hat. In diesem Beispiel wird als ein Abdichtungsmaterial mit solchen Eigenschaften ein Polyurethanschaum verwendet, der von Kabushiki Kaisha INOAC Corporation, Japan (Handelsname ist MOLTOPREN SM-55 mit einer Stärke von 5 mm) verwendet. Die Stärke des Abdichtungsmaterials in dem maximal kontrahierten Zustand des Pumpenabschnitts 21f beträgt 2 mm (ein Zusammendrückbetrag von 3 mm).
Wie dies zuvor beschrieben ist, ist die Volumenvariation (Pumpfunktion) für den Abgabeabschnitt 21h durch den Pumpabschnitt 21f im Wesentlichen auf die Dauer nach dem in Kontakt kommen der Abdichtung 34 mit dem Wandabschnitt 33 bis zu deren Kompression auf 3 mm beschränkt, aber der Pumpenabschnitt 21f arbeitet in dem durch das Stoppventil 35 beschränkten Bereich. Selbst wenn ein solches Stoppventil 35 verwendet wird, kann daher der Entwickler stabil abgegeben werden.
Wie zuvor beschrieben wurde, ist auch in diesem Ausführungsbeispiel eine Pumpe ausreichend, um den Ansaugbetrieb und den Abgabebetrieb zu bewirken, und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden. Außerdem kann durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung ein Druckverringerungszustand (Unterdruckzustand) in dem Entwicklerzuführbehälter bereitgestellt werden und daher kann der Entwickler effizient aufgelockert werden.
Auf diese Art können ähnlich wie bei Ausführungsbeispielen 5 bis 17 dadurch, dass der Verzahnungsabschnitt 20a die Rotationskraft von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfängt, sowohl der Rotationsbetrieb des zylindrischen Abschnitts 20k als auch der Ansaug- und Abgabebetrieb des Pumpenabschnitts 21f bewirkt werden.
Außerdem kann ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 17 der Pumpenabschnitt 21f verkleinert werden und das Volumenänderungsvolumen des Pumpenabschnitts 21f kann verringert werden. Durch die gemeinsame Struktur des Pumpenabschnitts kann der Kostenverringerungsvorteil erwartet werden.
Außerdem wird die Antriebskraft zum Betreiben des Stoppventils 35 nicht im Besonderen von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangen, sondern es wird die Hin- und Herbewegungskraft des Pumpenabschnitts 21f verwendet, sodass der Trennmechanismus vereinfacht werden kann.
Außerdem ist in diesem Beispiel die untere Fläche des Flanschabschnitts 21 mit einem Regulierungsabschnitt (Schiene 21r und Regulierungsbauteil 56) versehen, das die zu Ausführungsbeispiel 5 ähnliche Struktur hat, wie dies in Teil (b) von 69 gezeigt ist, und daher kann der Pumpenabschnitt 21f in dem vorbestimmten Zustand regullert werden. Mit anderen Worten saugt die Pumpe in der ersten Zykluszeitspanne des Pumpenbetriebs die Luft durch das Regulieren der zum Start des Betriebs der Pumpe eingenommenen Position durch die Abgabeöffnung in dem Entwickleraufnahmeabschnitt ein. Daher kann der Pumpenabschnitt 21f mit der Struktur dieses Beispiels von dem auf die vorbestimmte Position regulierten Zustand mit dem Volumenvergrößerungshub betrieben werden, sodass der Entwicklerauflockerungseffekt sicher in dem Entwicklerzuführbehälter 1 bereitgestellt werden kann.
(Ausführungsbeispiel 19)
Unter Bezugnahme auf Teile (a) bis (d) von 71 werden die Strukturen von Ausführungsbeispiel 19 beschrieben. Teil (a) von 71 ist eine perspektivische Teilschnittansicht des Entwicklerzuführbehälters 1 und (b) ist eine Perspektivansicht des Flanschabschnitts 21, (c) ist eine Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters und (d) ist eine schematische Perspektivansicht um das Regulierungsbauteil 56 herum.
Dieses Beispiel unterscheidet sich signifikant von den vorherigen Ausführungsbeispielen darin, dass ein Pufferabschnitt 23 als ein zwischen dem Abgabeabschnitt 21h und dem zylindrischen Abschnitt 20h trennender Mechanismus vorgesehen ist. In den anderen Gesichtspunkten sind die Strukturen im Wesentlichen die gleichen wie jene von Ausführungsbeispiel 14 (60) und daher wird die ausführliche Beschreibung ausgelassen, da die entsprechenden Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
Wie dies in Teil (b) von 71 gezeigt ist, ist ein Pufferabschnitt 23 nicht drehbar an dem Flanschabschnitt 21 befestigt. Der Pufferabschnitt 23 ist mit einem sich nach oben öffnenden Empfangsanschluss (Öffnung) 23a und einem Zuführanschluss 23b versehen, der mit einem Abgabeanschluss 21h in Fluidverbindung steht.
Wie dies in Teil (a) und (c) von 71 gezeigt ist, ist ein solcher Flanschabschnitt 21 derart an dem zylindrischen Abschnitt 20k montiert, dass sich der Pufferabschnitt 23 in dem zylindrischen Abschnitt 20k befindet. Der zylindrische Abschnitt 20k ist mit dem Flanschabschnitt 21 relativ zu dem Flanschabschnitt 21 drehbar verbunden, der unbeweglich durch das Entwicklernachfüllgerät 8 gestützt ist. Der Verbindungsabschnitt ist mit einer Ringdichtung versehen, um das Entweichen von Luft oder Entwickler zu verhindern.
Außerdem ist in diesem Beispiel, wie in Teil (a) von 71 gezeigt ist, ein geneigter Vorsprung 32a an der Trennwand 32 vorgesehen, um den Entwickler in Richtung zu dem Empfangsanschluss 23a des Pufferabschnitts 23 zu fördern.
In diesem Beispiel wird der Entwickler in dem Entwickleraufnahmeabschnitt 20 durch die Trennwand 32 und dem geneigten Vorsprung 32a mit der Rotation des Entwicklerzuführbehälters 1 durch den Empfangsanschluss 23a in den Entwickleraufnahmeabschnitt 20 gefördert, bis der Entwicklerzuführbetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 vollendet ist.
Wie in Teil (c) von 71 gezeigt ist, wird daher der Innenraum des Pufferabschnitts 23 mit dem Entwickler befüllt beibehalten.
Als ein Ergebnis blockiert der den Innenraum des Pufferabschnitts 23 füllende Entwickler im Wesentlichen die Bewegung der Luft von dem zylindrischen Abschnitt 20k zu dem Abgabeabschnitt 21h, sodass der Pufferabschnitt 23 als ein Trennmechanismus funktioniert.
Wenn sich der Pumpenabschnitt 21f hin und her bewegt, kann daher zumindest der Abgabeabschnitt 21h von dem zylindrischen Abschnitt 20k isoliert werden und aus diesem Grund kann der Pumpenabschnitt verkleinert werden und die Volumenänderung des Pumpenabschnitts kann verringert werden.
Wie dies zuvor beschrieben wurde, ist auch in diesem Ausführungsbeispiel eine Pumpe ausreichend, um den Ansaugbetrieb und den Abgabebetrieb zu bewirken, und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden. Außerdem kann durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung 21a hindurch ein Druckverringerungszustand (Unterdruckzustand) in dem Entwicklerzuführbehälter bereitgestellt werden und daher kann der Entwickler effizient aufgelockert werden.
Auf diese Art können in diesem Beispiel ähnlich wie bei Ausführungsbeispielen 5 bis 18 durch die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangene Rotationskraft sowohl der Rotationsbetrieb des Förderabschnitts 20c (des zylindrischen Abschnitts 20k) als auch die Hin- und Herbewegung des Pumpenabschnitts 21f bewirkt werden.
Außerdem kann der Pumpenabschnitt ähnlich wie bei Ausführungsbeispielen 17 und 18 verkleinert werden und der Volumenänderungsbetrag des Pumpenabschnitts kann verringert werden. Zudem kann der Pumpenabschnitt gemeinsam vorgesehen werden, wodurch der Kostenverringerungsvorteil erhalten wird. Außerdem wird in diesem Beispiel der Entwickler als der Trennmechanismus verwendet und daher kann der Trennmechanismus vereinfacht werden.
Außerdem ist in diesem Beispiel, wie in Teil (d) von 71 gezeigt ist, die untere Fläche des Flanschabschnitts 21 mit einem Regulierungsabschnitt (einer Schiene 21r und einem Regulierungsbauteil 56) versehen, der die zu Ausführungsbeispiel 5 ähnliche Struktur hat, und daher kann der Pumpenabschnitt 21f in den vorbestimmten Zustand reguliert werden. Mit anderen Worten saugt die Pumpe in der ersten Zykluszeitspanne des Pumpenbetriebs die Luft wegen der Regulierung der zum Start des Betriebs der Pumpe eingenommenen Position durch die Abgabeöffnung in dem Entwickleraufnahmeabschnitt ein. Daher kann mit der Struktur dieses Beispiels der Pumpenabschnitt 21f ab dem auf die vorbestimmte Position regulierten Zustand mit dem Volumenvergrößerungshub betrieben werden, sodass der Entwicklerauflockerungseffekt sicher in dem Entwicklerzuführbehälter 1 bereitgestellt werden kann.
(Ausführungsbeispiel 20)
Unter Bezugnahme auf 72 und 73 werden nun die Strukturen von Ausführungsbeispiel 20 beschrieben. Teil (a) von 72 ist eine Perspektivansicht eines Entwicklerzuführbehälters 1 und (b) ist eine Schnittansicht des Entwicklerzuführbehälters 1 und Teil (a) von 73 ist eine perspektivische Schnittansicht eines Düsenabschnitts 47 und (b) ist eine schematische Perspektivansicht um ein Regulierungsbauteil 56 herum.
In diesem Beispiel ist der Düsenabschnitt 47 mit dem Pumpenabschnitt 20b verbunden und im Gegensatz zu den vorherigen Ausführungsbeispiel wird der einmal in den Düsenabschnitt 47 eingesaugt Entwickler durch die Abgabeöffnung 21a abgegeben. In den anderen Gesichtspunkten sind die Strukturen im Wesentlichen die gleichen wie in Ausführungsbeispiel 14 und deren ausführliche Beschreibung wird ausgelassen, da die entsprechenden Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
Wie in Teil (a) von 72 gezeigt ist, weist der Entwicklerzuführbehälter 1 einen Flanschabschnitt 21 und einen Entwickleraufnahmeabschnitt 20 auf. Der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 weist einen zylindrischen Abschnitt 20k auf.
Wie in (b) von 72 gezeigt ist, erstreckt sich in dem zylindrischen Abschnitt 20k eine als Förderabschnitt dienende Trennwand 32 über den gesamten Bereich in der Rotationsachsenrichtung. Eine Endfläche der Trennwand 32 ist mit einer Vielzahl von geneigten Vorsprüngen 32 an verschiedenen Stellen in der Rotationsachsenrichtung vorgesehen und der Entwickler wird von einem Ende mit Bezug auf die Rotationsachsenrichtung zu dem anderen Ende (der Seite in der Nähe des Flanschabschnitts 21) gefördert. Die geneigten Vorsprünge 32a sind auf ähnliche Weise an der anderen Endfläche der Trennwand 32 vorgesehen. Außerdem ist zwischen den benachbarten, geneigten Vorsprüngen 32a eine Durchgangsöffnung 32b vorgesehen, die das Passieren des Entwicklers zulässt. Die Durchgangsöffnung 32b dient dem Rühren des Entwicklers. Die Struktur des Förderabschnitts kann eine Kombination aus dem spiralförmigen Vorsprung 20c in dem zylindrischen Abschnitt 20k und einer Trennwand 32 zum Fördern des Entwicklers zu dem Flanschabschnitt 21 wie in den vorherigen Ausführungsbeispielen sein.
Nun wird der Pumpenabschnitt 20b aufweisende Flanschabschnitt 21 beschrieben.
Der Flanschabschnitt ist durch einen Abschnitt 49 mit kleinem Durchmesser und ein Abdichtungsbauteil 48 drehbar mit dem zylindrischen Abschnitt 20k verbunden. In dem Zustand, in dem der Behälter an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert ist, wird der Flanschabschnitt 21 durch das Entwicklernachfüllgerät 8 unbeweglich gehalten (weder der Rotationsbetrieb noch die Hin- und Herbewegung werden zugelassen).
Außerdem ist, wie in Teil (a) von 73 gezeigt ist, in dem Flanschabschnitt 21 ein Zuführmengeneinstellabschnitt (Strömungsrateneinstellabschnitt) 52 vorgesehen, der den von dem zylindrischen Abschnitt 20k geförderten Entwickler empfängt. In dem Zuführmengeneinstellabschnitt 52 ist ein Düsenabschnitt 47 vorgesehen, der sich von dem Pumpenabschnitt 20b in Richtung zu der Abgabeöffnung 21a erstreckt. Außerdem wird die von dem Verzahnungsabschnitt 20a empfangene Rotationsantriebskraft durch einen Antriebsumwandlungsmechanismus in eine Hin- und Herbewegungskraft umgewandelt, um den Pumpenabschnitt 20a vertikal anzutreiben. Daher saugt der Düsenabschnitt 47 mit der Volumenänderung des Pumpenabschnitts 20b den Entwickler in den Zuführmengeneinstellabschnitt 52 an und gibt ihn durch die Abgabeöffnung 21a ab.
Nun wird die Struktur für die Antriebsübertragung auf den Pumpenabschnitt 20b dieses Beispiels beschrieben.
Wie zuvor beschrieben wurde, dreht sich der zylindrische Abschnitt 20k dann, wenn der an dem zylindrischen Abschnitt 20k vorgesehene Verzahnungsabschnitt 20a die Rotationskraft von dem Antriebszahnrad 300 empfängt. Außerdem wird die Rotationskraft durch den an dem Abschnitt 49 mit kleinem Durchmesser des zylindrischen Abschnitts 20k vorgesehenen Verzahnungsabschnitt 42 auf den Verzahnungsabschnitt 43 übertragen. Dabei ist der Verzahnungsabschnitt 43 mit einem Wellenabschnitt 44 versehen, der mit dem Verzahnungsabschnitt 43 einstückig drehbar ist.
Ein Ende des Wellenabschnitts 44 ist durch das Gehäuse 46 drehbar gestützt. Die Welle 44 ist mit einem Exzentermitnehmer 45 an einer dem Pumpenabschnitt 20b gegenüberliegenden Position versehen, und der Exzentermitnehmer 45 wird durch die darauf übertragene Rotationskraft entlang einer Spur mit sich von der Rotationsachse der Welle 44 änderndem Abstand gedreht, sodass der Pumpenabschnitt 20b abwärts gedrückt wird (das Volumen verringert wird). Dadurch wird der Entwickler in dem Düsenabschnitt 47 durch die Abgabeöffnung 21a abgegeben.
Wenn der Pumpenabschnitt 20b von dem Exzentermitnehmer 45 freigegeben wird, dann stellt er durch seine Rückstellkraft (das Volumen expandiert) sich auf seine ursprüngliche Position zurück. Durch das Zurückstellen des Pumpenabschnitts (vergrößern des Volumens) wird ein Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung 21a hindurch bewirkt und der in der Umgebung der Abgabeöffnung 21a vorhandene Entwickler kann aufgelockert werden.
Durch Wiederholen der Betriebe wird der Entwickler durch die Volumenänderung des Pumpenabschnitts 20b effizient abgegeben. Wie dies zuvor beschrieben wurde, kann der Pumpenabschnitt 20b mit einem Vorspannbauteil, etwa einer Feder versehen sein, um das Rückstellen (oder Abwärtsdrücken) zu unterstützen.
Nun wird der hohle, konische Düsenabschnitt 47 beschrieben. Der Düsenabschnitt 47 ist mit einer Öffnung 43 in seinem Außenumfang versehen und der Düsenabschnitt 47 ist an seinem freien Ende mit einem Ausstoßauslass 54 zum Ausstoßen des Entwicklers in Richtung der Abgabeöffnung 21a versehen.
In dem Entwicklerzuführschritt kann zumindest die Öffnung 53 des Düsenabschnitts 47 in der Entwicklerschicht in dem Zuführmengeneinstellabschnitt 52 liegen, wodurch der durch den Pumpenabschnitt 20b erzeugte Druck effizient auf den Entwickler in dem Zuführmengeneinstellabschnitt 52 aufgebracht werden kann.
Das heißt der Entwickler in dem Zuführmengeneinstellabschnitt 52 (um die Düse 47 herum) dient als ein Trennmechanismus relativ zu dem zylindrischen Abschnitt 20k, sodass der Effekt der Volumenänderung des Pumpenabschnitts 20b auf den begrenzten Bereich aufgebracht wird, d. h., innerhalb des Zuführmengeneinstellabschnitts 52.
Mit solchen Strukturen kann der Düsenabschnitt 47 ähnliche Wirkungen wie mit den Trennmechanismen von Ausführungsbeispielen 17–19 hervorbringen.
Wie zuvor beschrieben wurde, ist auch in diesem Ausführungsbeispiel eine Pumpe ausreichend, um den Ansaugbetrieb und den Abgabebetrieb zu bewirken, und daher kann die Struktur des Entwicklerabgabemechanismus vereinfacht werden. Außerdem kann durch den Ansaugbetrieb durch die Abgabeöffnung 21a hindurch der dekomprimierte Zustand (Unterdruckzustand) in dem Entwicklerzuführbehälter bereitgestellt werden, und daher kann der Entwickler effizient aufgelockert werden.
Außerdem werden in diesem Beispiel, ähnlich wie bei Ausführungsbeispielen 5–19, durch die von dem Entwicklernachfüllgerät 8 empfangene Rotationskraft sowohl die Rotationsbetriebe des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 (des zylindrischen Abschnitts 20k) als auch die Hin- und Herbewegung des Pumpenabschnitts 20b bewirkt werden. Ähnlich wie bei Ausführungsbeispielen 17–19 können der Pumpenabschnitt 20b und/oder der Flanschabschnitt 21 für die Vorteile gemeinsam gemacht werden.
Gemäß diesem Beispiel sind der Entwickler und der Trennmechanismus nicht in gleitender Beziehung, wie in Ausführungsbeispielen 17–18, und daher kann die Beschädigung des Entwicklers unterdrückt werden.
Außerdem ist in diesem Beispiel die untere Fläche des Flanschabschnitts 21 mit dem Regulierungsabschnitt (Schiene 21r und Regulierungsbauteil 56) mit einer zu Ausführungsbeispiel 5 ähnlichen Struktur versehen und daher kann der Pumpenabschnitt 20b in den vorbestimmten Zustand reguliert werden. Mit anderen Worten saugt die Pumpe in der ersten Zykluszeitspanne des Pumpenbetriebs die Luft wegen der Regulierung der zum Start des Betriebs der Pumpe eingenommenen Position durch die Abgabeöffnung in den Entwickleraufnahmeabschnitt ein. Daher kann mit der Struktur dieses Beispiels der Pumpenabschnitt 20b ab dem auf die vorbestimmte Position regulierten Zustand mit dem Volumenvergrößerungshub betrieben werden, sodass der Entwicklerauflockerungseffekt sicher in dem Entwicklerzuführbehälter 1 bereitgestellt werden kann.
(Ausführungsbeispiel 21)
Ein Entwicklerzuführbehälter 1 gemäß Ausführungsbeispiel 21 wird nun beschrieben. Die Strukturen des Entwicklernachfüllgeräts sind die gleichen wie bei Ausführungsbeispiel 5 und deren Beschreibung wird ausgelassen. Hinsichtlich der Teile, die gleich wie bei Ausführungsbeispiel 5 sind, wird die Beschreibung ausgelassen und die sich unterscheidenden Strukturen werden beschrieben. Elemente, die die gleichen Funktionen haben, sind mit den gleichen Bezugszeichen wie in Ausführungsbeispiel 5 bezeichnet.
(Entwicklerzuführbehälter)
Unter Bezugnahme auf 74–76 wird der Entwicklerzuführbehälter 1 dieses Ausführungsbeispiels beschrieben. Dabei ist 74 eine Perspektivansicht des Entwicklerzuführbehälters 1, 75 ist eine Perspektivansicht des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 und 76 ist eine Perspektivansicht des Flanschabschnitts 21.
In diesem Ausführungsbeispiel ist der Regulierungsabschnitt eine Energiespeichereinheit zum Speichern einer Antriebskraft von einer Antriebsquelle (einem Antriebsmotor 500 in 32).
Wie in 74 gezeigt ist, ist der Entwicklerzuführbehälter 1 dieses Ausführungsbeispiels mit dem als Energiespeichereinheit funktionierenden Vorspannelement 66 versehen, wobei das Vorspannelement 66 ein mit einer Endfläche des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 verriegeltes Ende und ein mit der Endfläche des Flanschabschnitts 21 verriegeltes anderes Ende hat. Das Vorspannelement 66 ist eine Energiespeichereinheit zum Speichern der Antriebskraft von der Antriebsquelle und expandiert und kontrahiert durch Rotation des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 relativ zu dem Flanschabschnitt 21. In diesem Ausführungsbeispiel hat das Vorspannelement 66 eine aus rostfreiem Stahl gefertigte Schraubenfeder.
Wie dies in 75 gezeigt ist, ist der Verzahnungsabschnitt 20a des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 ein Antriebsempfangsabschnitt zum Empfangen des Antriebs von der Seite der Hauptbaugruppe und ist mit einem Teil ohne Zähne (zahnfreier Bereich) versehen. Dadurch hat der Verzahnungsabschnitt 20a einen Bereich zum Empfangen der Antriebskraft von der Gerätehauptgruppe und einen Bereich (zahnfreien Bereich), der die Antriebskraft nicht empfängt. Außerdem ist eine Endfläche des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 an der Seite der Entwicklerzuführöffnung (an der Seite der Abgabeöffnung) mit einem Verriegelungsvorsprung 20p versehen, der einen Endabschnitt des Vorspannbauteils 66 verriegelt, welches die Energiespeichereinheit ist.
Wie in 76 gezeigt ist, ist der Flanschabschnitt 21 mit einem befestigten Verriegelungsvorsprung 21q versehen, der einen Endabschnitt des Vorspannbauteils 66 verriegelt, welches die Energiespeichereinheit ist.
In dem Entwicklerzuführbehälter 1 ist der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 ein drehbarer Abschnitt, der Flanschabschnitt 21 ist nicht drehbar an dem Entwicklernachfüllgerät 8 (Bilderzeugungsgerät) befestigt. Somit ist das Vorspannbauteil 66, das die Energiespeichereinheit ist, zwischen einem Rotationsverriegelungsvorsprung 20p des Entwickleraufnahmeabschnitts 20, der ein drehbarer Abschnitt ist, und einem befestigten Verriegelungsabschnitt 21q des Flanschabschnitts 21, der ein nicht drehbarer, befestigter Abschnitt ist, verbunden.
(Funktion der Energiespeichereinheit)
Unter Bezugnahme auf Teile (a)–(e) von 77 werden die Energiespeichereinheit und die Drehung des Entwicklerzuführbehälters 1 durch die Energiespeichereinheit beschrieben.
Teil (a) von 77 veranschaulicht den Zustand, in dem der Verzahnungsabschnitt 20a mit dem Antriebszahnrad (Antriebseinrichtung) 300 in Eingriff ist und den Antrieb in der Richtung eines Pfeils X2 von dem Antriebszahnrad 300 der Gerätebaugruppe 100 empfängt, um den Entwickleraufnahmeabschnitt 20 zu drehen. Zusammen mit der Drehung des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 wird das Vorspannbauteil 66 gegen seine Vorspannkraft in der Richtung eines Pfeils Y2 expandiert.
Teil (b) von 77 zeigt den Zustand, in dem das Vorspannbauteil 66 weiter expandiert wird. In diesem Zustand neigt der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 dazu, sich in der durch einen Pfeil Y3 angegebenen entgegengesetzten Richtung durch die Vorspannkraft des Vorspannbauteils 66 zu drehen. Daher werden das Antriebszahnrad 300 und der Verzahnungsabschnitt 20a miteinander in Eingriff gebracht und daher dreht sich der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 nicht in der entgegengesetzten Richtung Y3. Dann wird durch weitere Expansion des Vorspannbauteils 66 die Kraft in dem Vorspannbauteil 66 gespeichert.
Teil (c) von 77 zeigt den Zustand nach der Weiterdrehung, der der maximalen Expansion des Vorspannbauteils 66 folgt. In diesem Zustand ist der zahnfreie Bereich des Verzahnungsabschnitts 20a dem Antriebszahnrad 300 zugewandt, und daher sind das Antriebszahnrad 300 und der Verzahnungsabschnitt 20a voneinander eingriffsfrei. Als ein Ergebnis dreht sich der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 durch die Vorspannkraft des Vorspannbauteils 66 in der Richtung eines Pfeils Y4. In dem Zustand von Teil (c) der 77 wurde das Vorspannelement 66 weiter in der Richtung eines Pfeils Y4 hinter die Maximalexpansion gedreht und daher dreht sich der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 nicht in der entgegengesetzten Richtung Y4. Wenn der Eingriff zwischen dem Antriebszahn 300 und dem Verzahnungsabschnitt 20a durch den Maximalexpansionszustand des Vorspannbauteils 66 gelöst ist, dann gibt es eine Anfälligkeit dafür, dass sich der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 nicht in der Richtung eines Pfeils Y4 dreht, sondern anhält. Aus diesem Grund muss unter der Annahme, dass der Verzahnungsbereich des Verzahnungsabschnitts 20a mit M bezeichnet ist und der zahnfreie Abschnitt mit N bezeichnet ist, der Bereich N kleiner als 180° sein. In diesem Beispiel hat der Bereich N den Wert von ca. 150° und der Bereich M hat den Wert von 110°.
Teil (d) von 77 zeigt einen Zustand, in dem sich der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 in der Richtung eines Pfeils Y5 durch die Vorspannkraft des Vorspannbauteils 66 dreht. Auch in einem solchen Zustand sind das Antriebszahnrad 300 und der Verzahnungsabschnitt 20a nicht miteinander in Eingriff, sodass der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 durch die Vorspannkraft des Vorspannbauteils 66 in der Richtung von Pfeil Y5 gedreht wird.
Danach kehrt der Zustand zurück, wie dies in Teil (a) von 77 gezeigt ist, sodass der Verzahnungsabschnitt 20a mit dem Antriebszahnrad 300 in Eingriff ist und der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 den Antrieb von dem Antriebszahnrad 300 empfängt, sodass er sich in der Richtung von Pfeil Y2 dreht.
Auf diese Weise gibt es in einem Zyklus des Betriebs des Entwicklerzuführbehälters 1 einen Abschnitt, in welchem er durch die von dem Antriebszahnrad 300 an der Seite der Hauptbaugruppe empfangene Antriebskraft gedreht wird und einen Abschnitt, in dem er durch die in dem Vorspannbauteil 66 gespeicherte Antriebskraft, aber nicht durch die Antriebskraft des Antriebszahnrads 300, gedreht wird.
Die Energiespeichereinheit in diesem Ausführungsbeispiel ist ein sogenannter Flipflopmechanismus, der das Vorspannbauteil 66 verwendet, das den drehbaren Entwickleraufnahmeabschnitt 20 und den befestigten, nicht drehbaren Flanschabschnitt 21 verbindet. In dem Flipflopmechanismus ist ein Bauteil U zwischen einem Punkt R und einem Punkt S (Strecke oder Winkel T) folgendermaßen drehbar: das Bauteil U, das sich an dem Punkt R befindet, empfängt eine Kraft für die Drehung über die Strecke (oder den Winkel) T, wird aber über den Rest der Strecke (oder Winkel) durch die Vorspannkraft des Vorspannbauteils gedreht. Als ein Ergebnis dreht sich das Bauteil U zu dem Punkt S.
(Entwicklerzuführbetrieb)
Unter Bezugnahme auf Teile (a) und (b) von 78 wird nun der Entwicklerabgabebetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 beschrieben. Dabei zeigt Teil (a) von 78 einen Zustand, in dem der Pumpenabschnitt 20b in der Rotationsachsenrichtung expandiert wird, und Teil (b) von 78 zeigt einen Zustand, in dem der Pumpenabschnitt 20b in der Rotationsachsenrichtung kontrahiert wird.
Das Abgabeprinzip dieses Ausführungsbeispiels ist im Wesentlichen gleich zu jenem von Ausführungsbeispiel 5. Wie dies in Teil (a) von 78 gezeigt ist, wird der Pumpenabschnitt 20b von dem kontrahierten Zustand in der Volumenvergrößerungsrichtung betrieben, wodurch die Luft in den Entwickleraufnahmeabschnitt 20 zugeführt wird, um den Entwickler zu verflüssigen. Wie dies in Teil (b) von 78 gezeigt ist, wird der Pumpenabschnitt 20b danach in der Volumenverkleinerungsrichtung betrieben, um den Entwickler abzugeben, und der Betrieb wird unter der Steuerung der Steuervorrichtung 600 (32) alternierend wiederholt.
Der Entwicklerzuführbehälter 1 dieses Ausführungsbeispiels kann ähnlich wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen sicher mit dem kontrahierten Zustand des Pumpenabschnitts 20b starten. Unter Bezugnahme auf 77 und 79 wird der Mechanismus beschrieben, der dies bewerkstelligt. Hier ist 79 eine Abwicklung einer Mitnehmernut 21e des Flanschabschnitts 21, wobei der Kreis in der Figur ein Mitnehmervorsprung 20d ist, der an einer Umfangsfläche des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 vorgesehen ist.
Wie in 79 gezeigt ist, ist die Richtung der Mitnehmernut 21e im Allgemeinen parallel zu der Rotationsbewegungsrichtung des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 und hat einen Bereich X8, um den Zustand des Pumpenabschnitts 20b konstant beizubehalten, sowie einen Bereich Y8, um den Pumpenabschnitt 20b durch die Änderung der Nutneigung zu expandieren und zu kontrahieren. In 79 entsprechen die Positionen A und C dem kontrahierten Zustand des Pumpenabschnitts 20b und die Position B entspricht dem expandierten Zustand des Pumpenabschnitts 20b.
In dem Bereich X8 der Mitnehmernut 21e speichert die Energiespeichereinheit die Antriebskraft während der Drehung und in dem Bereich Y8 wird die Drehung durch die in der Energiespeichereinheit gespeicherten Antriebskraft bewirkt. Mit anderen Worten ist der Bereich X8 eine Vorwärtsstrecke, in der der Verzahnungsabschnitt 20a durch die Antriebskraft von dem Antriebszahnrad 300 gedreht wird, während die Energiespeichereinheit die Antriebskraft speichert, und der Bereich Y8 ist eine Rückwärtsstrecke, in der die Energiespeichereinheit Antriebe ausgibt. In dem Bereich Y8 ist die Nut (geneigte Nut, Bereich Y8 der Mitnehmernut 21e) relativ zu der Rotationsachsenrichtung geneigt, sodass das Volumen der Pumpe (Volumenänderungsabschnitt) 20b sich zwischen einem ersten Zustand, d. h., dem Minimalvolumenzustand, und einem zweiten Zustand, d. h., dem Maximalvolumenzustand ändert.
Die Phasen des Mitnehmervorsprungs 20d und des Rotationsverriegelungsvorsprungs 20p des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 und der Mitnehmernut 21e des Flanschabschnitts 21 sind in der Rotationsbewegungsrichtung übereinstimmend. Das heißt, in dem Prozess von Teilen (a)–(b)–(c) bewegt sich der Mitnehmervorsprung 20d in dem Bereich X8 der Mitnehmernut 21e und in dem Prozess der Teile (c)–(d)–(a) von 77 bewegt sich der Mitnehmervorsprung 20d in dem Bereich Y8 der Mitnehmernut 21e. Und in dem Bereich X8 der Mitnehmernut 21e befindet sich der Pumpenabschnitt 20b normalerweise in der ersten Position (dem ersten Zustand), in der das Volumen minimal ist. Andererseits nimmt der Pumpenabschnitt 20b in dem Bereich Y8 zumindest ein Mal die zweite Position (den zweiten Zustand) ein, in der das Volumen maximal ist, und kehrt dann zu dem ersten Zustand zurück. Dabei ändert sich der Pumpenabschnitt 20b im Bereich Y8, wie in 79 gezeigt ist, wiederholt von dem Zustand mit kleinem Volumen zu dem Zustand mit großem Volumen und von dem Zustand mit großem Volumen zu dem Zustand mit kleinem Volumen und kehrt schließlich in den Bereich X8 mit dem Zustand mit kleinem Volumen zurück. Das Vorspannbauteil 66 hat eine Vorspannkraft, die zum sicheren Passieren des Bereichs Y8 ausreichend ist.
Mit diesen Strukturen behält der Pumpenabschnitt 20b den Zustand mit kleinem Volumen solange bei, wie er die Antriebskraft von dem Antriebszahnrad 300 empfängt. Wenn sich andererseits das Volumen des Pumpenabschnitts 20b ändert, dann ist die Antriebsverbindung mit dem Antriebszahnrad 300 nicht hergestellt, und der Mitnehmervorsprung 20d passiert den Bereich Y8 ohne zu stoppen, und zwar ungeachtet des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins der Antriebskraft von dem Hauptbaugruppenantrieb. Daher stoppt der Pumpenabschnitt 20b in dem Zustand mit vergrößertem Volumen nicht.
Zum besseren Verständnis wird die Situation beschrieben, in der der Betrieb des Pumpenabschnitts 20b nach dem Stopp der Hauptleistungsquelle der Hauptbaugruppe des Bilderzeugungsgeräts wieder aufgenommen wird. In dem Fall, dass die Hauptspannungsquelle stoppt, wenn sich der Mitnehmervorsprung 20d in dem Bereich X8 befindet, dann stoppt der Pumpenabschnitt 20b in dem Zustand mit kleinem Volumen. Andererseits wird der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 in dem Fall, in dem die Hauptbaugruppenleistungsquelle dann stoppt, wenn sich der Mitnehmervorsprung 20d in dem Bereich Y8 befindet, unabhängig von dem Antriebszahnrad 300 durch die in der Energiespeichereinheit gespeicherte Antriebskraft gedreht. Der Mitnehmervorsprung 20d passiert durch den Bereich Y8 zu dem Bereich X8, sodass der Pumpenabschnitt 20b in dem beibehaltenen Zustand mit kleinem Volumen stoppt. Wenn der Betrieb des Pumpenabschnitts 20b wieder aufgenommen wird, befindet sich daher der Pumpenabschnitt 20b jederzeit in dem kontrahierten Zustand, sodass er mit dem Druckverringerungshub startet, d. h., mit dem Hub, in dem ein Volumen des Entwickleraufnahmeabschnitts 2 vergrößert ist.
Wie dies zuvor beschrieben wurde, kann auch bei der Struktur dieses Ausführungsbeispiels der den Verzahnungsabschnitt 20a und das Vorspannbauteil 66 aufweisende Regulierungsabschnitt ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 5 ab dem kontrahierten Zustand des Pumpenabschnitts 20b mit dem Volumenvergrößerungshub starten.
Mit der Struktur dieses Ausführungsbeispiels wird der Pumpenabschnitt 20b bei der Montage nach dem Demontagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 wieder auf die Position reguliert. Selbst wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 der noch eine große Menge Entwickler enthält, abmontiert wird und für eine lange Zeitspanne nicht benutzt wird und dann wieder montiert wird, startet er daher mit dem Volumenvergrößerungshub, sodass der Entwickler durch Einbringen der Luft sicher aufgelockert werden kann.
In diesem Ausführungsbeispiel wird der Pumpenabschnitt 20b in der Rotationsachsenrichtung des Entwicklerzuführbehälters 1 hin- und herbewegt. Wie in Teilen (a) und (b) von 80 gezeigt ist, können jedoch beispielsweise die ähnlichen Effekte erzeugt erzielt werden, wenn der Pumpenabschnitt 20b so an dem Flanschabschnitt 21 angeordnet ist, dass die Expansions- und Kontraktionsbewegung in der die Rotationsachsenrichtung querenden Vertikalrichtung bewirkt wird. Genauer gesagt, ist wie dies in Teil (b) von 80 gezeigt ist, ein einstückig an dem Pumpenabschnitt 20b befestigtes Haltebauteil 3 mit einer Zahnstange 3i versehen. Der Flansch 21 ist mit einer Weitergabeverzahnung 67 versehen, und die Weitergabeverzahnung 67 und die Verzahnung 20a des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 wiederholen den Eingriff und das Lösen des Eingriffs während des Entwicklerzuführbetriebs. In dem Eingriffszustand wird die Antriebskraft auf die Zahnstange 3i übertragen und der Pumpenabschnitt 20b expandiert in der Richtung eines Pfeils H von Teil (b) aus 80. Andererseits wird der Pumpenabschnitt 20b in den eingriffsfreien Zustand in der zu der Richtung des Pfeils H entgegengesetzten Richtung durch die Vorspannkraft und das Gewicht des Pumpenabschnitts 20b komprimiert. Durch solche Betriebe werden der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 verkleinert und vergrößert.
(Ausführungsbeispiel 22)
Ein Entwicklerzuführbehälter 1 gemäß Ausführungsbeispiel 22 wird nun beschrieben. Die Strukturen des Entwicklernachfüllgeräts sind die gleichen wie bei Ausführungsbeispiel 5 und deren Beschreibung ist ausgelassen. Die Beschreibung der Teile, die gleich wie bei Ausführungsbeispiel 5 sind, ist ausgelassen und die sich unterscheidenden Strukturen werden beschrieben. Die Elemente, die die gleichen Funktionen haben, sind mit den gleichen Bezugszeichen wie in Ausführungsbeispiel 5 bezeichnet.
(Entwicklerzuführbehälter)
Unter Bezugnahme auf 81 wird der Entwicklerzuführbehälter 1 dieses Ausführungsbeispiel beschrieben. Dabei ist Teil (a) von 81 eine Perspektivansicht eines Schnitts des Entwicklerzuführbehälters 1, Teil (b) von 81 ist eine Perspektivansicht eines Schnitts des Pumpenabschnitts 20b und Teil (c) von 81 ist eine Perspektivansicht eines Schnitts des Entwickleraufnahmeabschnitts 20.
Wie in Teil (b) von 81 gezeigt ist, hat der Pumpenabschnitt 20b dieses Ausführungsbeispiels eine Pumpe der Tauchkolbenbauart, die einen Innenzylinder 71 und einen Außenzylinder 74 aufweist. Der Pumpenabschnitt 20b wird im weiteren Verlauf beschrieben.
Wie dies in Teil (c) von 81 beschrieben ist, ist eine Trennwand (ein Leitblech) 32 so befestigt, dass es einstückig mit dem Entwickleraufnahmeabschnitt 20 drehbar ist, um den durch den Förderabschnitt (Rotationsfördervorsprung) 20c des zylindrischen Abschnitts 20k heraufzuschöpfen und ihn entlang eines geneigten Vorsprungs (Neigungstaumelplatte) 32a fallen zu lassen, wodurch der Entwickler zu der Abgabeöffnung (der Entwicklerzuführöffnung) 21a gefördert wird. Der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 wird durch die Rotationskraft gedreht, die über die mit dem Pumpenabschnitt 20b verbundene Trennwand 32 von dem Antriebszahnrad (der Antriebseinrichtung) 300 der Gerätehauptbaugruppe 100 übertragen wird.
Wie in Teil (c) von 81 gezeigt ist, ist der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 außerdem an der Außenfläche des Endabschnitts vorgesehen, der der Abgabeöffnung (Entwicklerzuführöffnung) 21a benachbart ist, wobei ein Abdichtungsbauteil 67 dran geklebt ist, sodass es gegen die Innenfläche des Flanschabschnitts 21 zusammengedrückt wird. Dadurch dreht sich das Abdichtungsbauteil 67 des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 während es relativ zu dem Flanschabschnitt 21 gleitet und daher entweichen weder der Entwickler noch die Luft von dem Inneren des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 selbst während der Drehung und die hermetische Abdichtung des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 kann zu einem gewissen Ausmaß beibehalten werden.
(Struktur der Pumpe)
Unter Bezugnahme auf 82 wird die Struktur des Pumpenabschnitts 20b ausführlich beschrieben. Dabei ist Teil (a) von 82 eine Explosionsansicht des Pumpenabschnitts 20b, (b) ist ein Antriebsumwandlungsabschnitt 21b des Innenzylinders 71 und (c) ist ein Antriebsumwandlungsempfangsabschnitt 74b des Außenzylinders 74.
Der Innenzylinder 71 ist zylindrisch und die Umfangsfläche ist mit einem Antriebsumwandlungsabschnitt 71d einschließlich eines Antriebsempfangsabschnitts (Antriebseingabeabschnitt) 71c zum Empfangen der Rotation von dem Antriebszahnrad 300 und mit geneigten Flächen versehen, die relativ zu der Axialrichtung geneigt sind, um die Kraft in der Rotationsbewegungsrichtung des Entwicklerzuführbehälters 1 zu jener in der Rotationsachsenrichtung umzuwandeln. Außerdem ist ein Federbefestigungsbauteil 72, das mit einer später beschriebenen Vorspannfeder 73 verbunden ist, an dem Innenzylinder 71 befestigt.
Der Außenzylinder 74 ist relativ zu dem Innenzylinder 71 drehbar, und wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 an der Gerätehauptbaugruppe 100 montiert ist, ist er beschränkt und befestigt. Die Außenfläche des Außenzylinders 74 ist mit einem Antriebsumwandlungsempfangabschnitt 74b versehen, der geneigte Flächen hat, die relativ zu der Achsenrichtung geneigt sind und mit dem Antriebsumwandlungsabschnitt 71d in Eingriff gebracht werden können.
Eine drehbare Scheibe 75 hat einen Einhakabschnitt 75a, der mit der später beschriebenen Vorspannfeder 73 verbunden ist, und eine Gleitfläche 75b, die relativ zu der Regulierungsfläche 74c des Außenzylinders 74 gleitfähig ist. Das Material der drehbaren Scheibe 75 ist vorzugsweise ein Gleitbauteil mit niedriger Reibung, etwa ein POM, das eine gute Gleitfähigkeit mitbringt. Die drehbare Scheibe 75 ist so befestigt, dass sich einstückig mit der Trennwand 32 drehbar ist.
Ein Endabschnitt und der andere Endabschnitt der Vorspannfeder 73 sind durch das Federbefestigungsbauteil 72 an dem Innenzylinder 71 bzw. an der drehbaren Scheibe 75 befestigt, sodass der Innenzylinder 71 normalerweise in der Richtung zu dem Außenzylinder 74 vorgespannt ist. Die Vorspannfeder 73 bildet einen Regulierungsabschnitt zum Regulieren der Position des Pumpenabschnitts 20b beim Start, sodass die Luft in der ersten Zykluszeitspanne des Pumpenabschnitts 20b durch die Abgabeöffnung 21a in den Entwickleraufnahmeabschnitt (Außenzylinder 74) eingebracht wird. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Vorspannfeder 73 eine Schraubenfeder, sie kann aber auch ein elastisches Element wie eine Blattfeder, eine Spiralfeder, ein Gummi oder dergleichen sein, wenn damit die Wirkungen der Struktur bereitgestellt werden.
Ein Filter 76 mit Entlüftungseigenschaft ist ein der Gleitfläche 75b der drehbaren Scheibe 75 gegenüberliegende Fläche angebracht, um zu verhindern, dass der Toner den Innenzylinder 71 betritt, und um das Eintreten und Abgeben der Luft nicht zu verhindern.
(Betrieb der Pumpe)
Unter Bezugnahme auf 83 wird der Betrieb des Pumpenabschnitts 20b beschrieben. Hier veranschaulichen Teile (a) bis (c) von 83 die Beziehung zwischen dem Antriebsumwandlungsabschnitt 71d und dem Antriebsumwandlungsempfangsabschnitt 74b.
Der Innenzylinder 71 empfängt die Drehung (Pfeil A) an dem Antriebsempfangsabschnitt 71c von dem Antriebszahnrad 300, sodass er sich dreht. Wie in Teil (c) von 83 gezeigt ist, ist zu diesem Zeitpunkt eine Mitnehmerfunktion durch den Kontakt zwischen der geneigten Fläche 71d1 des Antriebsumwandlungsabschnitts 71d und der geneigten Fläche 74b1 des Antriebsumwandlungsempfangsabschnitts 74b bereitgestellt, sodass eine Bewegung in der Richtung eines Pfeils C in Teil (b) von 83 gegen die Vorspannkraft der Vorspannfeder 73 erzeugt wird. Mit der weiteren Drehung des Innenzylinders 71 für das Bewegen des Antriebsumwandlungsabschnitts 71d in der Richtung eines Pfeils B in Teil (c) von 83 wird der Kontakt zwischen der geneigten Fläche 71d1 und der geneigten Fläche 74b1 gelöst, wodurch sich der Innenzylinder 71 in der Richtung eines Pfeils C', in Teil (b) von 83 durch die Funktion der Vorspannfeder 73 bewegt. Bei der Bewegung in der Richtung des Pfeils C', in Teil (b) von 83 durch die Vorspannfeder 73 sind die Flächen 71d2 des Antriebsumwandlungsabschnitts 71d, die im Wesentlichen parallel zu der Richtung des Pfeils C' verlaufen, und die Flächen 74b2 des Antriebsumwandlungsempfangsabschnitts 24b einander gegenüberliegen. Durch Wiederholen dieser Betriebe kann der Innenzylinder 71 relativ zu dem Außenzylinder 74 in der Rotationsachsenrichtung hin und her bewegt werden.
(Entwicklerzuführbetrieb)
Unter Bezugnahme auf 84 wird das Abgeben des Entwicklers von dem Entwicklerzuführbehälter 1 beschrieben. Dabei zeigt Teil (a) von 84 einen Zustand, in dem der Pumpenabschnitt 20b in der Rotationsachsenrichtung kontrahiert ist und (b) zeigt einen Zustand, in dem der Pumpenabschnitt 20b in der Rotationsachsenrichtung expandiert ist.
Das Abgabeprinzip dieses Ausführungsbeispiels ist im Wesentlichen ähnlich wie jenes von Ausführungsbeispiel 1. Wenn der Antriebsempfangsabschnitt 71c die Drehung von dem Antriebszahnrad 300 empfängt, dann bewegt sich der Innenzylinder 71 in der Richtung des Pfeils A in Teil (b) von 84, während er durch den vorstehend beschriebenen Mechanismus gedreht wird. Dadurch wird der Pumpenabschnitt 20b in der Richtung von dem kontrahierten Zustand in der Volumenvergrößerungsrichtung (Von Teil (a) von 84 zu Teil (b) von 84) betätigt, sodass die Luft in den Entwickleraufnahmeabschnitt 20 eingebracht wird, um den Entwickler zu verflüssigen. Danach wird der Pumpenabschnitt 20b durch die Funktion der Vorspannfeder 73 in der Volumenverkleinerungsrichtung betätigt, um den Entwickler abzugeben, und die Betriebe werden unter der Steuerung der Steuervorrichtung 600 (32) alternierend wiederholt.
Wie in Teilen (a) und (b) von 84 gezeigt ist, sind der Innenzylinder 71 und die drehbare Scheibe 75 durch die Vorspannfeder 73 drehbar gestützt. Außerdem ist die Trennwand 72 an der drehbaren Scheibe 75 befestigt und die Trennwand 32 wird in der Rotationsbewegungsrichtung relativ zu dem Entwickleraufnahmeabschnitt 20 reguliert. Wenn sich der Innenzylinder 71 dreht, dreht sich daher der Entwickleraufnahmeabschnitt 20 in Wirkbeziehung damit.
Der Entwicklerzuführbehälter 1 dieses Ausführungsbeispiels kann auf ähnliche Weise wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen sicher mit dem kontrahierten Zustand des Pumpenabschnitts 20b starten. Genauer gesagt wird der Pumpenabschnitt 20b vor der Montage des Entwicklerzuführbehälters 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 der Gerätehauptbaugruppe 100 durch die Vorspannfeder 73 in den kontrahierten Zustand reguliert. In dem Prozess des Betriebs des Pumpenabschnitts 20b, genauer gesagt durch die Anlage der geneigten Fläche 74b1 des Innenzylinders 71 an der geneigten Fläche 71d1, stellt der Innenzylinder 71 außerdem den verringerten Pumpenzustand durch die Rückstellkraft der Vorspannfeder 73 selbst dann wieder her, wenn die Hauptbaugruppenleistungsquelle während der Bewegung in der Richtung des Pfeils B stoppt.
Daher befindet sich der Pumpenabschnitt 20b beim Betriebsstart des Pumpenabschnitts 20b zu jedem Zeitpunkt in dem kontrahierten Zustand, sodass der Start von dem Druckverringerungszustand des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 ausgeführt werden kann, um das Volumen zu vergrößern.
Wie dies zuvor beschrieben wurde, kann auch bei der Struktur dieses Ausführungsbeispiels der Betrieb des Pumpenabschnitts 20b ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 1 mit dem kontrahierten Zustand in der Volumenvergrößerungsrichtung starten.
Bei der Struktur dieses Ausführungsbeispiels wird der Pumpenabschnitt 20b nach dem Demontagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 wieder auf die Position bei der Montage reguliert. Selbst wenn der Entwicklerzuführbehälter 1, der noch eine große Menge von dem Entwickler enthält, abmontiert wird und für eine lange Zeitspanne nicht benutzt wird und dann wieder montiert wird, wird mit dem Volumenvergrößerungshub gestartet, sodass der Entwickler durch das Einbringen von Luft sicher aufgelockert werden kann.
In diesem Ausführungsbeispiel ist der Pumpenabschnitt 20b eine Pumpe der Tauchkolbenbauart. Wie in 85 gezeigt ist, können beispielsweise jedoch selbst mit der Struktur, bei der im Inneren des Außenzylinders 74 ein Faltenbalgbauteil 78 vorgesehen ist, und der Innendruck des Entwicklerzuführbehälters 1 durch Expansion und Kontraktion des Faltenbalgbauteils 78 erhöht und verringert wird, die gleichen Effekte bereitgestellt werden.
(Ausführungsbeispiel 23)
Der Entwicklerzuführbehälter 1 gemäß Ausführungsbeispiel 23 wird nun beschrieben. Die Strukturen des Entwicklernachfüllgeräts sind die gleichen wie bei Ausführungsbeispiel 22 und deren Beschreibung wird ausgelassen. Die Beschreibung der Teile, die gleich wie in Ausführungsbeispiel 22 sind, wird ausgelassen, und es werden die davon verschiedenen Strukturen beschrieben. Die Elemente, die die gleichen Funktionen haben, sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
(Entwicklerantriebsübertragungsabschnitt)
Zuerst wird unter Bezugnahme auf 86 eine Antriebseinrichtung 300 zum Übertragen des Antriebs auf den Entwicklerzuführbehälter 1 beschrieben. Dabei ist Teil (a) von 86 eine Perspektivansicht der Antriebseinrichtung 300 und (b) ist eine Vorderansicht der Antriebseinrichtung 300 gesehen in der Rotationsachsenrichtung von der stromaufwärtigen Seite mit Bezug auf die Einsetzrichtung des Entwicklerzuführbehälters 1.
Die Antriebseinrichtung 300 von diesem Ausführungsbeispiel hat einen Antriebsübertragungsabschnitt 300a, der mit einer später beschriebenen Umwandlungsnut 74e1 des Entwicklerzuführbehälters 1 in Eingriff ist. Der Antriebsübertragungsabschnitt 300a hat eine Ratschenstruktur, die eine elastische Verformung eines Bauteils verwendet, sodass sie sanft in die Umwandlungsnut 74e1 eingreifen kann. Jedoch kann der Antriebsübertragungsabschnitt 300 durch eine Feder oder dergleichen vorgespannt sein, sodass er in der Durchmesserrichtung zurückgezogen wird, wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 eingesetzt wird.
(Entwicklerzuführbehälter)
Unter Bezugnahme auf Teile (a) bis (b) von 87 wird nun der Entwicklerzuführbehälter 1 dieses Ausführungsbeispiels beschrieben. Dabei ist Teil (a) von 87 eine Teilschnittansicht des Entwicklerzuführbehälters 1 und (b) ist eine Teilschnittansicht des Pumpenabschnitts 20b. Wie in Teil (a) von 87 gezeigt ist, hat der Pumpenabschnitt 20b eine Pumpe der Tauchkolbenbauart, die auf ähnliche Weise wie bei Ausführungsbeispiel 22 den Innenzylinder 21 und den Außenzylinder 74 aufweist.
Unter Bezugnahme auf die 88 und 89 wird nun der Pumpenabschnitt 20b ausführlich beschrieben. Dabei ist Teil (a) von 88 eine Ansicht, die eine Innenstruktur des Innenzylinders 71 durch unterbrochene Linien zeigt, (b) ist eine Ansicht, die eine Innenstruktur des Außenzylinders 74 zeigt und (c) ist eine Perspektivansicht der Energiespeichereinheit und (d) ist eine Ansicht einer Energiespeichereinheit gesehen in der Rotationsachsenrichtung. Außerdem ist 89 eine perspektivische Explosionsansicht des Entwicklerzuführbehälters 1.
Wie in Teil (a) von 88 gezeigt ist, ist der Innenzylinder 71 einer zylindrischen Form mit einem vorragenden Rotationsantriebsempfangsabschnitt 71e an einer Außenfläche versehen und ist mit einer Umwandlungsnut (74e1, 74e2, 74e3) eines später beschriebenen Außenzylinders 74 in bewegbarem Eingriff. Der Innenzylinder 71 ist an der Innenfläche mit zwei Einwärtsvorsprüngen 71a versehen und ist mit einer später beschriebenen Spiralfeder in Eingriff und die in der Spiralfeder 83 gespeicherte Energie wird auf den Innenzylinder 71 übertragen. Außerdem ist der Innenzylinder 71 mit einer Leitblechbefestigungswelle 71b zum in Eingriff bringen mit der später beschriebenen Leitblechrotationswelle 86 so, dass diese einstückig drehbar sind, versehen.
Der Außenzylinder 74 ist relativ zu dem Innenzylinder 71 drehbar und wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 (dem Montageabschnitt 8f) in der Gerätehauptbaugruppe 100 montiert ist, wird dieser durch das Entwicklernachfüllgerät 8 reguliert und daran befestigt. Wie dies in Teil (b) von 88 gezeigt ist, ist die Innenfläche des Außenzylinders 74 mit Umwandlungsnuten 74e1, 74e2, 74e3 versehen, die mit dem Rotationsantriebsempfangsabschnitt 71e des Innenzylinders 71 in Eingriff gebracht werden können, um die Kraft in der Rotationsbewegungsrichtung in eine Kraft in der Rotationsachsenrichtung umzuwandeln. Die Umwandlungsnut 74e1 verläuft parallel zu der Rotationsachsenrichtung. Außerdem sind die Umwandlungsnuten 74e2, 74e3 relativ zu der Rotationsachsenrichtung bei einem konstanten Neigungswinkel geneigt. Der Außenzylinder 74 hat einen Zentralabschnitt 74d, der die später beschriebene Energiespeichereinheit so stützt, dass diese einstückig drehbar sind. Ein Filter 76 ist an einer Filteranbringfläche 74f des Außenzylinders 74 angebracht.
Wie dies in Teilen (c) und (d) von 88 gezeigt ist, weist die Energiespeichereinheit (Energiespeichereinheit) 81 ein Federgehäuse 82, die Spiralfeder 83, eine lose eingesetzte Welle 85 und eine Leitblechrotationsachse 86 auf und ist in dem Innenzylinder 71 aufgenommen. Das Federgehäuse 82 hat ein zentrales Durchgangsloch, in dem die Spiralfeder 83, die lose eingesetzte Welle 85 und die Leitblechrotationsachse 86 aufgenommen sind.
Die Spiralfeder 83 erstreckt sich spiralförmig in dem Federgehäuse 82. Ein Endabschnitt 83a der Spiralfeder 83 hat die Form eines umgekehrten Buchstabens V an deren freiem Ende mit abgeschnittenen Abschnitten, wie dies in Teil (c) von 88 gezeigt ist. Der eine Endabschnitt 83a durchdringt das Federgehäuse 82 so, dass er vorragt, und ist mit dem Einwärtsvorsprung 71a des Innenzylinders 71 in dem Zustand in Eingriff, in dem die Energiespeichereinheit 81 in dem Innenzylinder 71 aufgenommen ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Spiralfeder 83 aus einem Plattenbauteil mit hoher Elastizität gefertigt, aber sie kann auch aus einem elastischen Bauteil, etwa einer helixförmigen Schraubenfeder, Gummi oder dergleichen gefertigt sein.
Die lose eingesetzte Welle 85 ist mit einem zentralen Durchgangsloch versehen, in welchem die später beschriebene Leitblechrotationsachse 86 montiert ist. Die lose eingesetzte Welle 85 ist in dem zentralen Abschnitt 74d des Außenzylinders 74 so vorgesehen, dass sie in der Rotationsbewegungsrichtung unbeweglich und in der Rotationsachsenrichtung beweglich ist. Ein Endabschnitt 83b (entgegengesetzt zu der Seite des einen Endabschnitts 83a) der Spiralfeder 83 ist an der lose eingesetzten Welle 85 eingehakt und daran befestigt.
Ein Endabschnitt 86a der Leitblechrotationsachse 86 ist mit der Trennwand 32 in Eingriff und deren anderer Endabschnitt 86b ist mit der Leitblechbefestigungswelle 71b des Innenzylinders 71 in Eingriff, sodass sie einstückig drehbar sind.
(Betrieb der Pumpe)
Nun wird unter Bezugnahme auf 90 der Betrieb des Pumpenabschnitts 20b beschrieben. Dabei sind Teile (a)–(c) von 90 schematische Ansichten, die Beziehungen zwischen dem Innenzylinder 71, dem Außenzylinder 74 und den Umwandlungsnuten 74e1, 74e2, 74e3 darstellen, um das Betriebsprinzip des Pumpenabschnitts 20b zu veranschaulichen.
Wie dies in Teil (a) von 90 gezeigt ist, bewegt sich der Rotationsantriebsempfangsabschnitt 71e entlang der Umwandlungsnut 74e1, wenn sich der Innenzylinder 71 in der Richtung eines Pfeils B dreht. Zu diesem Zeitpunkt dreht sich der eine Endabschnitt 83a der Spiralfeder 83, der mit dem Innenzylinder 71 in Eingriff ist, durch die Drehung des Innenzylinders 71 in Wirkbeziehung damit. Andererseits ist die lose eingesetzte Welle 85 durch den Außenzylinder 74 in der Rotationsbewegungsrichtung beschränkt und daher bleibt der mit der lose eingesetzten Welle 85 in Eingriff stehende eine Endabschnitt 83b der Spiralfeder feststehend. Daher wird die Spiralfeder 83 fest gewunden, sodass sie eine Wiedergewinnungsenergie speichert.
Mit einer Bewegung des Rotationsantriebsempfangsabschnitts 21e bewegt sich danach, wie in Teil (b) von 90 gezeigt ist, der Rotationsantriebsempfangsabschnitt 71e durch den gekrümmten Abschnitt, der ein Endabschnitt der Umwandlungsnut 74e1 ist, in der Rotationsachsenrichtung (Pfeil β1) von der Umwandlungsnut 74e1 zu der Umwandlungsnut 74e2.
Wie in Teil (c) von 90 gezeigt ist, gibt die Spiralfeder 83 dann die gespeicherte Energie frei, wodurch sie dazu neigt, sich in der zu der Aufwicklungsrichtung entgegengesetzten Richtung zu drehen. Zu diesem Zeitpunkt dreht sich der Rotationsantriebsempfangsabschnitt 71e in der zu der Richtung eines Pfeils B entgegengesetzten Richtung durch die Rückstellung der Spiralfeder 83. Da zu diesem Zeitpunkt der Rotationsantriebsempfangsabschnitt 71e die Kraft über die Umwandlungsnut 74e2 mit der Umwandlungsnut 74e3 empfängt, wird die Kraft in der Rotationsbewegungsrichtung durch die Mitnehmerfunktion in eine Kraft in der Rotationsachsenrichtung umgewandelt, der innere Zylinder 71 bewegt sich in den Rotationsachsenrichtungen von Pfeil β1 und Pfeil β2 hin und her, während er sich dreht und kehrt auf die in Teil (a) von 90 gezeigte Position zurück. Dies sind die Betriebe eines Zyklus des Pumpenabschnitts 20b.
Mit anderen Worten ist der Bereich der Umwandlungsnut 74e1 eine Vorwärtsstrecke, in der der Rotationsantriebsempfangsabschnitt 71e durch die Antriebskraft von der Antriebseinrichtung 300 bewegt wird, während die Energiespeichereinheit 81 die Antriebskraft speichert. Der Bereich der Umwandlungsnuten 74e2, 74e3 ist eine Rückwärtsstrecke, in der die Bewegung durch die Energiespeichereinheit 71 bewirkt wird. In dem Bereich der Umwandlungsnuten 74e2, 74e3 sind die Nuten relativ zu der Rotationsachsenrichtung so geneigt, dass sich die Pumpe (der Volumenänderungsabschnitt) 20b in dem ersten Zustand (Teil (a) von 92) befindet, in dem das Volumen minimal ist, und sich in dem zweiten Zustand (Teil (c) von 92) befindet, in dem das Volumen maximal ist.
(Montage und Demontage des Entwicklerzuführbehälters)
Unter Bezugnahme auf 91 werden die Montage und Demontage des Entwicklerzuführbehälters 1 relativ zu dem Entwicklernachfüllgerät 8 beschrieben. Dabei zeigt Teil (a) von 91 den Zustand vor der Montage des Entwicklerzuführbehälters 1, (b) zeigt den Zustand nach Vollendung der Montage des Entwicklerzuführbehälters 1.
Wenn der Entwicklerzuführbehälter 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 montiert wird, dann kommt der Antriebsübertragungsabschnitt 300a der Antriebseinrichtung 300 mit der Umwandlungsnut 74e1 des Entwicklerzuführbehälters 1 in Eingriff (Teil (a) von 91 bis Teil (b) von 91), sodass die Rotationskraft der Antriebseinrichtung 300 auf den Rotationskraftempfangsabschnitt 71e übertragen werden kann.
Der Demontagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 ist im Wesentlichen umgekehrt zu dem vorstehen beschriebenen Montagebetrieb.
(Entwicklerzuführbetrieb)
Unter Bezugnahme auf 92 wird der Entwicklerzuführbetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 unter Verwendung des Pumpenabschnitts 20b beschrieben. Dabei zeigt Teil (a) von 92 den kontrahierten Zustand des Pumpenabschnitts 20b, (b) zeigt einen Zustand, in dem der Pumpenabschnitt 20b von dem kontrahierten Zustand auf den expandierten Zustand umschaltet, und (c) ist eine Teilschnittansicht, die den expandierten Zustand des Pumpenabschnitts 20b zeigt.
Wie in Teil (a) von 92 gezeigt ist, dreht sich der Innenzylinder 71 dann in der Richtung des Pfeils B, sodass sich der Rotationsantriebsempfangsabschnitt 71e entlang der Umwandlungsnut 74e1 bewegt, wie dies vorstehend beschrieben ist, wenn der Rotationsantriebsempfangsabschnitt 71e die Drehung (Pfeil B) von dem Antriebsübertragungsabschnitt 300a der Antriebseinrichtung 300 empfängt. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Pumpenabschnitt 20b in dem kontrahierten Zustand. Genauer gesagt befindet sich die Pumpe (der Volumenänderungsabschnitt) 20b in dem ersten Zustand, in dem das Volumen minimal ist.
Wenn sich danach der Rotationsantriebsempfangsabschnitt 71e weiter bewegt, dann bewegt sich der Rotationsantriebsempfangsabschnitt 71e von der Umwandlungsnut 74e1 zu der Umwandlungsnut 74e2 (Teil (b) von 92), wie dies zuvor beschrieben ist, und daher wird der Eingriff des Rotationsantriebsempfangsabschnitts 71e mit dem Antriebsübertragungsabschnitt 300a der Antriebseinrichtung 300 gelöst. Als ein Ergebnis dreht sich der Innenzylinder 71 in der zu der Richtung von Pfeil B entgegengesetzten Richtung durch die Rückstellenergie der vorstehend beschriebenen Spiralfeder 83. Wenn zu diesem Zeitpunkt, wie in Teil (c) von 92 gezeigt ist, die Umwandlungsnut 74e2 verwendet wird, dann wird durch den Rotationsantriebsempfangsabschnitt 71e die Kraft in der Rotationsbewegungsrichtung. in eine Kraft in der Rotationsachsenrichtung durch die Mitnehmerfunktion umgewandelt, sodass sich der Innenzylinder 71 in der Richtung des Pfeils β1 bewegt. Dadurch wird der Pumpenabschnitt 20b expandiert, um den Druck in dem Entwickleraufnahmeabschnitt zu verringern, und daher kann die Luft durch die Abgabeöffnung (die Entwicklerzuführöffnung) 21a eingesaugt werden. Das heißt, die Pumpe (der Volumenänderungsabschnitt) 20b kommt in den zweiten Zustand, in dem das Volumen maximal ist.
Mit der weiteren Drehung des Innenzylinders 71 wird die Umwandlungsnut 74e3 so verwendet, dass sich der Innenzylinder 71 in der Richtung von Pfeil β2 durch die Mitnehmerfunktion bewegt, sodass die in Teil (a) von 92 gezeigte erste Position (der erste Zustand, Minimalvolumen) aufgestellt wird. Dadurch wird das Innere des Entwickleraufnahmeabschnitts mit Druck beaufschlagt und daher kann der Entwickler durch die Abgabeöffnung (Entwicklerzuführöffnung) 21a abgegeben werden.
Außerdem wird der Rotationsantriebsempfangsabschnitt 71e, der auf die Position von Teil (a) aus 92 zurückgestellt wurde, wieder mit der durch eine volle Umdrehung zurückgekehrten Antriebseinrichtung 300 in Eingriff gebracht, sodass der Innenzylinder 71 in der Richtung eines Pfeils B gedreht wird. Dies ist der Betrieb eines Zyklus des Pumpenabschnitts 20b. Danach werden die zuvor beschriebenen Betriebe wiederholt, um den Pumpenbetrieb des Pumpenabschnitts. 20b zu bewirken.
Wie dies zuvor beschrieben wurde, bewirkt der Innenzylinder 71 mit der Struktur dieses Ausführungsbeispiels die Schwenkbewegung einschließlich einer Vorwärtsdrehung (Pfeil B) und einer Rückwärtsdrehung (in der Richtung entgegengesetzt zu Pfeil B) unter Verwendung der Rückstellkraft der Feder. Der Pumpenbetrieb wird bewerkstelligt, indem die Schwenkbewegung unter Verwendung der Mitnehmerfunktion in die Hin- und Herbewegung in der Rotationsachsenrichtung umgewandelt wird.
Der Entwicklerzuführbehälter 1 von diesem Ausführungsbeispiel kann ähnlich wie die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele sicher mit dem kontrahierten Zustand des Pumpenabschnitts 20b starten. Genauer gesagt wird der Rotationsantriebsempfangsabschnitt 71b vor der Montage des Entwicklerzuführbehälters 1 an dem Entwicklernachfüllgerät 8 der Gerätehauptbaugruppe 100 so durch die Umwandlungsnut 74e1 beschränkt, dass der Pumpenabschnitt 20b in dem kontrahierten Zustand gehalten wird. Wenn außerdem die Hauptspannungsquelle des Bilderzeugungsgeräts stoppt, während der Rotationsantriebsempfangsabschnitt 71e die Umwandlungsnut 74e1 passiert, behält der Pumpenabschnitt 20b den Zustand beim Betriebsstart bei, d. h., den kontrahierten Zustand.
Wenn andererseits die Hauptspannungsquelle der Gerätehauptbaugruppe stoppt, während der Rotationsantriebsempfangsabschnitt 71e die Umwandlungsnuten 74e2, 74e3 passiert, dann ist der Rotationsantriebsempfangsabschnitt 71e von der Antriebseinrichtung 300 unabhängig, sodass der Innenzylinder 71 durch die Rückstellkraft der Spiralfeder 83 gedreht wird. Selbst wenn die Hauptspannungsquelle der Gerätehauptbaugruppe stoppt, fährt daher der Innenzylinder 71 mit der Drehung fort und kehrt den Pumpenabschnitt 20b auf den kontrahierten Zustand, d. h. die Position aus Teil (a) von 92 zurück.
Selbst wenn die Hauptspannungsquelle der Gerätehauptbaugruppe während des Betriebs des Pumpenabschnitts 2 stoppt, befindet sich daher der Pumpenabschnitt 20b stets in dem kontrahierten Zustand, sodass der Betrieb mit dem Druckverringerungshub durch Vergrößern des Volumens des Entwickleraufnahmeabschnitts 20 starten kann.
Wie dies zuvor beschrieben wurde, kann der Betrieb des Pumpenabschnitts 20b mit der Struktur dieses Ausführungsbeispiels ähnlich wie bei den anderen Ausführungsbeispielen mit dem Druckverringerungshub starten.
Mit der Struktur dieses Ausführungsbeispiels wird der Pumpenabschnitt 20b nach dem Demontagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters 1 wieder auf die Position bei der Montage reguliert. Selbst wenn der Entwicklerzuführbehälter 1, der noch eine große Menge des Entwicklers enthält, demontiert wird und für eine lange Zeitspanne nicht benützt wird und dann wieder montiert wird, wird daher mit dem Volumenvergrößerungshub gestartet, sodass der Entwickler durch Einbringen der Luft sicher aufgelockert werden kann.
[GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT]
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Entwickler auf geeignete Weise aufgelockert werden, indem durch die Pumpe in dem Entwicklerzuführbehälter der Unterdruckzustand bereitgestellt wird. Außerdem kann das Abgeben des Entwicklers von dem Entwicklerzuführbehälter in das Entwicklernachfüllgerät von der anfänglichen Stufe auf geeignete Weise ausgeführt werden.

Claims

Entwicklerzuführbehälter mit: einem Entwickleraufnahmeabschnitt zum Aufnehmen eines Entwicklers; einer Abgabeöffnung zum Zulassen der Abgabe des Entwicklers von dem Entwickleraufnahmeabschnitt; einem Antriebseingabeabschnitt zum Empfangen einer Antriebskraft; einem Pumpenabschnitt, der in der Lage ist, durch die von dem Antriebseingabeabschnitt empfangene Antriebskraft angetrieben zu werden, um einen Innendruck des Entwickleraufnahmeabschnitts zwischen einem Druck, der niedriger als ein Umgebungsdruck, und einem Druck, der höher als der Umgebungsdruck ist, alternieren zu lassen; und einem Regulierungsabschnitt zum Regulieren einer Position des Pumpenabschnitts beim Start des Betriebs des Pumpenabschnitts so, dass die Luft in einer anfänglichen Betriebszeitspanne des Pumpenabschnitts durch die Abgabeöffnung in den Entwickleraufnahmeabschnitt eingesaugt wird.
Entwicklerzuführbehälter gemäß Anspruch 1, wobei der Pumpenabschnitt einen Volumenänderungsabschnitt zum Ändern des Innendrucks des Entwickleraufnahmeabschnitts durch Erhöhen und Verringern eines Volumens davon aufweist, und ein Betrieb des Volumenänderungsabschnitts mit einem Hub gestartet wird, in dem das Volumen des Volumenänderungsabschnitts vergrößert wird.
Entwicklerzuführbehälter gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei mit Bezug auf eine Druckdifferenz dann, wenn der Innendruck des Entwickleraufnahmeabschnitts niedriger als der Umgebungsdruck ist, ein Maximalwert P1 einer Druckdifferenz zwischen dem Innendruck des Entwickleraufnahmeabschnitts und dem Umgebungsdruck, wenn der Pumpenabschnitt in einem Zustand betrieben wird, in dem der Entwickleraufnahmeabschnitt abgedichtet ist, und ein Maximalwert P2 einer Druckdifferenz dazwischen während eines Entwicklerzuführbetriebs des Entwicklerzuführbehälters die Beziehung P1 > P2 erfüllen.
Entwicklerzuführbehälter gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, wobei der Regulierungsabschnitt einen in Eingriff zu bringenden Abschnitt aufweist, der relativ zu dem Entwicklerzuführbehälter bewegbar ist, um den Pumpenabschnitt zu regulieren oder freizugeben, und der Regulierungsabschnitt den Pumpenabschnitt durch den in Eingriff zu bringenden Abschnitt, der mit einem in dem Entwicklernachfüllgerät vorhandenen Eingriffsabschnitt in Eingriff ist und sich relativ zu dem Entwicklerzuführbehälter bewegt, bei einem Montagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters an dem Entwicklernachfüllgerät freigibt.
Entwicklerzuführbehälter gemäß Anspruch 4, wobei der Regulierungsabschnitt den Pumpenabschnitt bei einem Demontagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters von dem Entwicklernachfüllgerät wieder reguliert.
Entwicklerzuführbehälter gemäß einem der Ansprüche 1–5, ferner mit einem Zuführabschnitt zum Zuführen des im Inneren aufgenommenen Entwicklers in Richtung zu der Abgabeöffnung durch Rotation durch eine von dem Antriebseingabeabschnitt empfangenen Rotationskraft, wobei der Pumpenabschnitt unter Verwendung einer Rotation des Förderabschnitts angetrieben wird, und der Regulierungsabschnitt den Pumpenabschnitt durch Regulieren der Rotation des Förderabschnitts reguliert.
Entwicklerzuführbehälter gemäß einem der Ansprüche 1–6, wobei der Regulierungsabschnitt eine Energiespeichereinheit zum Speichern der von dem Antriebseingabeabschnitt empfangenen Antriebskraft hat.
Entwicklerzuführbehälter gemäß einem der Ansprüche 1–7, wobei der Pumpenabschnitt in einem ersten Zustand beibehalten wird, in dem das Volumen minimal ist, wenn die Energiespeichereinheit die Antriebskraft speichert, und der Pumpenabschnitt auf den ersten Zustand zurückgestellt wird, nachdem der Pumpenabschnitt zumindest einmal einen zweiten Zustand erreicht hat, in dem das Volumen maximal ist, wenn die gespeicherte Antriebskraft freigegeben wird.
Entwicklerzuführbehälter gemäß Anspruch 8, wobei der Entwicklerzuführbehälter einen drehbaren Abschnitt und einen nichtdrehbaren Abschnitt aufweist und die Energiespeichereinheit einen Flip-Flop-Mechanismus aufweist, der mit einem Vorspannelement zwischen dem drehbaren Abschnitt und dem nichtdrehbaren Abschnitt versehen ist.
Entwicklerzuführbehälter gemäß Anspruch 9, wobei der Antriebseingabeabschnitt einen Teilbereich aufweist, der die Antriebskraft nicht empfängt, sodass der Antriebseingabeabschnitt die Antriebskraft von der Antriebsquelle dann nicht empfängt, wenn der Pumpenabschnitt durch die Energiespeichereinheit angetrieben wird.
Entwicklerzuführbehälter gemäß Anspruch 10, wobei der Antriebseingabeabschnitt eine Verzahnung aufweist, die in dem Teilbereich mit keinem Verzahnungszahn versehen ist.
Entwicklerzuführbehälter gemäß Anspruch 8, wobei der Antriebseingabeabschnitt den Pumpenabschnitt durch alternierendes Bewegen entlang einer Vorwärtsstrecke, wenn der Pumpenabschnitt durch die von dem Antriebseingabeabschnitt empfangene Antriebskraft angetrieben wird, und entlang einer Rückwärtsstrecke antreibt, wenn der Pumpenabschnitt durch die Energiespeichereinheit angetrieben ist.
Entwicklerzuführbehälter gemäß Anspruch 12, wobei die Rückwärtsstrecke mit einer geneigten Nut versehen ist, die relativ zu einer Rotationsachsenrichtung geneigt ist, sodass der Pumpenabschnitt zwischen dem ersten Zustand und dem zweiten Zustand wechselt.
Entwicklerzuführbehälter gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, ferner mit einem Düsenabschnitt, der mit dem Pumpenabschnitt verbunden ist und eine Öffnung an einem Ende hat, wobei die Öffnung des Düsenabschnitts benachbart zu der Abgabeöffnung angeordnet ist.
Entwicklerzuführbehälter gemäß Anspruch 14, wobei der Düsenabschnitt mit einer Vielzahl solcher Öffnungen versehen ist.
Entwicklerzuführsystem mit einem Entwicklernachfüllgerät und einem Entwicklerzuführbehälter, der abnehmbar an dem Entwicklernachfüllgerät montiert werden kann, wobei das Entwicklerzuführsystem folgendes aufweist: das Entwicklernachfüllgerät, das eine Antriebseinrichtung zum Aufbringen einer Antriebskraft auf den Entwicklerzuführbehälter hat; den Entwicklerzuführbehälter, der einen Entwickler aufnehmenden Entwickleraufnahmeabschnitt, eine Abgabeöffnung zum Zulassen der Abgabe des Entwicklers von dem Entwickleraufnahmeabschnitt, einen Antriebseingabeabschnitt zum Empfangen der Antriebskraft, einen Pumpenabschnitt zum alternierenden Ändern eines Innendrucks des Entwickleraufnahmeabschnitts zwischen einem Druck, der höher als ein Umgebungsdruck ist, und einem Druck, der niedriger als der Umgebungsdruck ist, und einen Regulierungsabschnitt zum Regulieren einer Position des Pumpenabschnitts beim Start des Betriebs des Pumpenabschnitts, sodass die Luft in einer anfänglichen Betriebszeitspanne des Pumpenabschnitts durch die Abgabeöffnung in den Entwickleraufnahmeabschnitt eingesaugt wird.
Entwicklerzuführsystem gemäß Anspruch 16, wobei der Pumpenabschnitt einen Volumenänderungsabschnitt zum Ändern des Innendrucks des Entwickleraufnahmeabschnitts durch Vergrößern und Verkleinern des Volumens hat, und ein Betrieb des Volumenänderungsabschnitts mit einem Hub gestartet wird, in dem das Volumen des Volumenänderungsabschnitts vergrößert wird.
Entwicklerzuführsystem gemäß Anspruch 16 oder 17, wobei mit Bezug auf eine Druckdifferenz dann, wenn der Innendruck des Entwickleraufnahmeabschnitts niedriger als der Umgebungsdruck ist, ein Maximalwert P1 einer Druckdifferenz zwischen dem Innendruck des Entwickleraufnahmeabschnitts und dem Umgebungsdruck, wenn der Pumpenabschnitt in einem Zustand betrieben wird, in dem der Entwickleraufnahmeabschnitt abgedichtet ist, und ein Maximalwert P2 einer Druckdifferenz dazwischen während eines Entwicklerzuführbetriebs des Entwicklerzuführbehälters die Beziehung P1 > P2 erfüllen.
Entwicklerzuführsystem gemäß Anspruch 16, 17 oder 18, wobei der Regulierungsabschnitt einen in Eingriff zu bringenden Abschnitt aufweist, der relativ zu dem Entwicklerzuführbehälter bewegbar ist, um den Pumpenabschnitt zu regulieren oder freizugeben, und der Regulierungsabschnitt den Pumpenabschnitt durch den in Eingriff zu bringenden Abschnitt, der mit einem in dem Entwicklernachfüllgerät vorhandenen Eingriffsabschnitt in Eingriff ist und sich relativ zu dem Entwicklerzuführbehälter bewegt, bei einem Montagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters an dem Entwicklernachfüllgerät freigibt.
Entwicklerzuführsystem gemäß Anspruch 16, 17 oder 18, wobei der Regulierungsabschnitt den Pumpenabschnitt bei einem Demontagebetrieb des Entwicklerzuführbehälters von dem Entwicklernachfüllgerät wieder reguliert.
Entwicklerzuführsystem gemäß einem der Ansprüche 16 bis 20, ferner mit einem Düsenabschnitt, der mit dem Pumpenabschnitt verbunden ist und eine Öffnung an einem Ende hat, wobei die Öffnung des Düsenabschnitts benachbart zu der Abgabeöffnung angeordnet ist.
Entwicklerzuführsystem gemäß Anspruch 21, wobei der Düsenabschnitt mit einer Vielzahl solcher Öffnungen versehen ist.
Entwicklerzuführbehälter mit: einem Entwickleraufnahmeabschnitt zum Aufnehmen eines Entwicklers; einer Abgabeöffnung zum Zulassen der Abgabe des Entwicklers von dem Entwickleraufnahmeabschnitt; einem Antriebseingabeabschnitt zum Empfangen einer Antriebskraft; einem Pumpenabschnitt, der in der Lage ist, durch die von dem Antriebseingabeabschnitt empfangene Antriebskraft angetrieben zu werden, um einen Innendruck des Entwickleraufnahmeabschnitts zwischen einem Druck, der niedriger als ein Umgebungsdruck, und einem Druck, der höher als der Umgebungsdruck ist, alternieren zu lassen; und einem Regulierungsabschnitt zum Regulieren einer Stoppposition des Pumpenabschnitts so, dass die Luft in einer anfänglichen Betriebszeitspanne des Pumpenabschnitts durch die Abgabeöffnung in den Entwickleraufnahmeabschnitt eingesaugt wird.