DE112013006853B4

DE112013006853B4 - Entwicklerlieferbehälter

Info

Publication number: DE112013006853B4
Application number: DE112013006853.2T
Authority: DE
Inventors: Nobuyuki Yomoda; Ayatomo Okino; Manabu Jimba; Akihito Kamura; Takashi Enokuchi
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2013-03-22
Filing date: 2013-03-29
Publication date: 2019-10-31
Anticipated expiration: 2033-03-30
Also published as: CN111158228B; EP2977821A1; RU2015145288A; JP6025631B2; KR101805281B1; DE112013006853T5; KR20150122807A; US20160004187A1; RU2767148C2; US10620566B2; RU2020111651A3; EP2977821B1; EP2977821A4; BR112015022113A2; RU2718141C1; RU2018142909A; BR112015022113B1; CN105143990A; US20240077814A1; KR20170137215A

Abstract

Entwicklerlieferbehälter (1), der an einer Entwicklerliefervorrichtung (201) abnehmbar montiert ist, mit:
einem Entwicklerunterbringabschnitt (2), der einen Entwickler unterbringen kann;
einer Abgabeöffnung (4a) zum Abgeben des Entwicklers, der in dem Entwicklerunterbringabschnitt (2) untergebracht ist, von dem Entwicklerlieferbehälter (1);
einem Fluidkommunikationspfad (4d), der sich von dem Innenraum des Entwicklerlieferbehälters (1) zu der Abgabeöffnung (4a) erstreckt;
einem Pumpabschnitt (3a) mit einem Volumen, das sich bei Hin- und Herbewegung ändert, und der zumindest an der Abgabeöffnung (4a) wirkfähig ist;
einem Regulierabschnitt (7) zum Regulieren einer Strömung des Entwicklers in einen Eingangsbereich des Fluidkommunikationspfades (4d), der an einer Innenfläche des Entwicklerlieferbehälters (1) ausgebildet ist;
einem beweglichen Abschnitt (6) zum Bewirken einer Bewegung des Regulierabschnittes (7) zu dem Eingangsbereich und zum Bewirken eines Zurückversetzens des Regulierabschnittes (7) von dem Eingangsbereich; und
einem Luftströmungspfad (7g), der im Inneren des Regulierabschnittes (7) vorgesehen ist, für eine Fluidkommunikation zwischen der Abgabeöffnung (4a) und zumindest dem Pumpabschnitt (3a).

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Entwicklerlieferbehälter, der an einer Entwicklernachfüllvorrichtung abnehmbar montierbar ist. Der Entwicklerlieferbehälter wird mit einer Bilderzeugungsvorrichtung wie beispielsweise ein Kopiergerät, ein Faxgerät, ein Drucker oder ein komplexes Gerät mit Funktionen einer Vielzahl von derartigen Geräten verwendet.
Hintergrund des Standes der Technik
Herkömmlich verwendet eine Bilderzeugungsvorrichtung wie beispielsweise eine elektrofotografische Kopiervorrichtung einen Entwickler aus feinen Partikeln. In einer derartigen Bilderzeugungsvorrichtung wird der Entwickler von einem Entwicklerlieferbehälter im Ansprechen auf seinen Verbrauch geliefert, der vom Bilderzeugungsbetrieb herrührt.
Ein derartiger Entwicklerlieferbehälter ist beispielsweise in der offengelegten japanischen Patentanmeldung JP 2010-256894 A offenbart.
Die in der offengelegten japanischen Patentanmeldung JP 2010-256894 A offenbarte Vorrichtung wendet ein System an, bei dem der Entwickler unter Verwendung einer Balgpumpe abgegeben wird, die in dem Entwicklerlieferbehälter vorgesehen ist. Genauer gesagt dehnt sich die Balgpumpe aus, um einen niedrigeren Druck als der Umgebungsdruck in dem Entwicklerlieferbehälter vorzusehen, sodass die Luft in den Entwicklerlieferbehälter hereingenommen wird, um den Entwickler zu fluidisieren. Außerdem kontrahiert die Balgpumpe (zieht sie sich zusammen), um einen höheren Druck als der Umgebungsdruck in dem Entwicklerlieferbehälter vorzusehen, sodass der Entwickler durch die Druckdifferenz zwischen der Innenseite und der Außenseite des Entwicklerlieferbehälters herausgedrückt wird, wodurch der Entwickler abgegeben wird. Durch ein abwechselndes Wiederholen der beiden Schritte wird der Entwickler stabil abgegeben.
Die US 2003/0 142 999 A1 offenbart ein Tonernachfüllverfahren mit den Schritten Befördern von Toner aus einem Tonerspeicherabschnitt, der ein Fluidgemisch aus Toner und Luft bildet, zu einem Tonertrennabschnitt, Trennen des Toners von Luft in dem Tonertrennabschnitt und Zuführen des Toners zu einer Entwicklungseinheit. Das Tonernachfüllverfahren der Erfindung umfasst ferner den Schritt des Zurückführens eines Teils der vom Toner getrennten Luft von dem Tonertrennabschnitt zu dem Tonerspeicherabschnitt unter Verwendung eines Rückführfluidtransportmechanismus.
Die DE 11 2010 001 458 T5 offenbart einen Entwicklerzufuhrbehälter mit: einer Entwickleraufnahmekammer, die einen Entwickler aufnimmt; einem Zufuhrabschnitt, der einen Entwickler in die Entwickleraufnahmekammer per Drehung zuführt; einer Entwicklerabgabekammer, die mit einer Abgabeöffnung versehen ist, um Entwickler abzugeben, der durch den Zufuhrabschnitt zugeführt wurde; und einem drehbaren Zahnrad, das konfiguriert den Zufuhrabschnitt dreht. Der Entwicklerzufuhrbehälter hat außerdem einen Pumpenabschnitt, der ein Volumen aufweist, das sich mit einer Hin- und Herbewegung ändert; und einen Antriebsumwandlungsabschnitt, eine Drehkraft, die durch die Drehung des Zahnrads erzeugt wurde, in eine Kraft zum Betätigen des Pumpenabschnitts umwandelt.
Zusammenfassung der Erfindung
Durch die Erfindung zu lösendes Problem
Wie dies vorstehend beschrieben ist, kann bei der in der offengelegten japanischen Patentanmeldung JP 2010-256894 A offenbarten Vorrichtung der Entwickler aus dem Entwicklerlieferbehälter stabil abgegeben werden, jedoch wird zum Zwecke einer weiteren Bilderzeugungsstabilität der Bilderzeugungsvorrichtung eine höhere Liefergenauigkeit für den Entwicklerlieferbehälter gewünscht.
Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Entwicklerlieferbehälter vorzusehen, mit dem die Liefergenauigkeit des Entwicklers aus dem Entwicklerlieferbehälter zu der Bilderzeugungsvorrichtung höher ist.
Lösung des Problems
Die Aufgabe ist durch einen Entwicklerlieferbehälter mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung schafft einen Entwicklerlieferbehälter, der an einer Entwicklerliefervorrichtung abnehmbar montiert ist, mit: einem Entwicklerunterbringabschnitt, der einen Entwickler unterbringen kann; einer Abgabeöffnung zum Abgeben des Entwicklers, der in dem Entwicklerunterbringabschnitt untergebracht ist, von dem Entwicklerlieferbehälter; einem Fluidkommunikationspfad, der sich von dem Innenraum des Entwicklerlieferbehälters zu der Abgabeöffnung erstreckt; einem Pumpabschnitt mit einem Volumen, das sich bei Hin- und Herbewegung ändert, und der zumindest an der Abgabeöffnung wirkfähig ist; einem Regulierabschnitt zum Regulieren einer Strömung des Entwicklers in einen Eingangsbereich des Durchdringungspfades, der an einer Innenfläche des Entwicklerlieferbehälters ausgebildet ist; einem beweglichen Abschnitt zum Bewirken einer Bewegung des Regulierabschnittes zu dem Eingangsbereich und zum Bewirken eines Zurückversetzens des Regulierabschnittes von dem Eingangsbereich; und einem Luftströmungspfad, der im Inneren des Regulierabschnittes vorgesehen ist, für eine Fluidkommunikation zwischen der Abgabeöffnung und zumindest dem Pumpabschnitt.
Effekte der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Entwickler mit einer hohen Liefergenauigkeit aus dem Entwicklerlieferbehälter abgegeben werden, und daher kann ein Entwicklerlieferbehälter vorgesehen werden, der eine noch stabilere Abgabefähigkeit zu der Bilderzeugungsvorrichtung aufweist.
Figurenliste

1 zeigt eine Schnittansicht eines allgemeinen Aufbaus einer Bilderzeugungsvorrichtung.
2 zeigt in 2(a) eine ausschnittartige Schnittansicht der Entwicklerliefervorrichtung, in 2(b) eine perspektivische Ansicht eines Montageabschnittes und in 2(c) eine Schnittansicht des Montageabschnittes.
3 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht eines Entwicklerlieferbehälters und einer Entwicklernachfüllvorrichtung.
4 zeigt ein Flussdiagramm eines Ablaufes eines Entwicklerlieferbetriebs.
5 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht eines abgewandelten Beispiels der Entwicklernachfüllvorrichtung.
6 zeigt in 6(a) eine perspektivische Ansicht des Entwicklerlieferbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung, in 6(b) eine ausschnittartige vergrößerte Ansicht eines Zustandes um eine Abgabeöffnung herum und in 6(c) eine Vorderansicht eines Zustandes, bei dem der Entwicklerlieferbehälter an dem Montageabschnitt der Entwicklerliefervorrichtung montiert ist.
7 zeigt in 7(a) eine perspektivische Schnittansicht des Entwicklerlieferbehälters, in 7(b) eine ausschnittartige Schnittansicht eines Zustandes, bei dem der Pumpenabschnitt zu der maximal anwendbaren Grenze ausgedehnt ist, und in 7(c) eine ausschnittartige Schnittansicht eines Zustandes, bei dem der Pumpenabschnitt bis zu der maximal anwendbaren Grenze kontrahiert (zusammengezogen) ist.
8 zeigt in 8(a) eine perspektivische Ansicht einer Klinge, die bei einer Vorrichtung zum Messen einer Fluiditätsenergie verwendet wird, und in 8(b) eine schematische Ansicht der Vorrichtung.
9 zeigt eine grafische Darstellung einer Beziehung zwischen einem Durchmesser einer Abgabeöffnung und einer Abgabemenge.
10 zeigt eine grafische Darstellung einer Beziehung zwischen einer Menge in dem Behälter und einer Abgabemenge.
11 zeigt in 11(a) eine ausschnittartige Ansicht eines Zustandes, bei dem der Pumpenabschnitt zu der maximal anwendbaren Grenze erweitert ist, in 11(b) eine ausschnittartige Ansicht in einem Zustand, bei dem der Pumpenabschnitt bis zu der maximal anwendbaren Grenze kontrahiert ist, und in 11(c) eine ausschnittartige Ansicht des Pumpenabschnittes.
12 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines Nockennutaufbaus des Entwicklerlieferbehälters.
13 zeigt eine Änderung eines Innendrucks des Entwicklerlieferbehälters.
14 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines Beispiels des Nockennutaufbaus des Entwicklerlieferbehälters.
15 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines Beispiels des Nockennutaufbaus des Entwicklerlieferbehälters.
16 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines Beispiels des Nockennutaufbaus des Entwicklerlieferbehälters.
17 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines Beispiels des Nockennutaufbaus des Entwicklerlieferbehälters.
18 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines Beispiels des Nockennutaufbaus des Entwicklerlieferbehälters.
19 zeigt in 19(a) eine perspektivische Ansicht einer Gesamtheit eines Zuführelementes gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung und in 19(b) eine Seitenansicht des Zuführelementes.
20 zeigt eine Schnittansicht eines Abgabeabschnittes des Pumpenabschnittes in dem Betriebsruhetakt in Ausführungsbeispiel 1.
21 zeigt eine Schnittansicht des Abgabeabschnittes im Saugbetrieb in Ausführungsbeispiel 1.
22 zeigt eine Schnittansicht des Abgabeabschnittes im Abgabebetrieb in Ausführungsbeispiel 1.
23 zeigt eine Schnittansicht des Abgabeabschnittes, nachdem der andere Entwickler abgegeben worden ist, in Ausführungsbeispiel 1.
24 zeigt eine perspektivische Schnittansicht eines Entwicklerlieferbehälters gemäß einem Vergleichsbeispiel.
25 zeigt eine perspektivische Schnittansicht eines modifizierten Beispiels von Ausführungsbeispiel 1.
26 zeigt eine ausschnittartige perspektivische Explosionsansicht eines Teils eines Abschnittes eines Entwicklerlieferbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden Erfindung.
27 zeigt in 27(a) eine ausschnittartige perspektivische Explosionsansicht einer Gesamtheit des Zuführelementes in Ausführungsbeispiel 2 und in 27(b) eine ausschnittartige perspektivische Explosionsansicht des Zuführelementes.
28 zeigt in 28(a) und in 28(b) Schnittansichten des Abgabeabschnittes bei dem Abgeben in Ausführungsbeispiel 2.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Nachstehend sind ein Entwicklerlieferbehälter und ein Entwicklerliefersystem gemäß der vorliegenden Erfindung detailliert beschrieben. In der nachstehend dargelegten Beschreibung können verschiedene Strukturen des Entwicklerlieferbehälters durch andere bekannte Strukturen mit ähnlichen Funktionen innerhalb des Umfangs des Konzeptes der Erfindung ersetzt werden, sofern dies nicht anderweitig angegeben ist. Anders ausgedrückt ist die vorliegende Erfindung nicht auf die spezifischen Strukturen der Ausführungsbeispiele, die nachstehend beschrieben sind, beschränkt, sofern dies nicht anderweitig aufgeführt ist.
Ausführungsbeispiel 1
Zunächst ist der grundsätzliche Aufbau einer Bilderzeugungsvorrichtung beschrieben, und danach ist ein Entwicklerliefersystem, das heißt eine Entwicklernachfüllvorrichtung und ein Entwicklerlieferbehälter, die in der Bilderzeugungsvorrichtung verwendet werden, beschrieben.
Bilderzeugungsvorrichtung
Unter Bezugnahme auf 1 sind die Strukturen einer Kopiervorrichtung (elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung), die einen elektrofotografischen Prozess anwenden, als ein Beispiel einer Bilderzeugungsvorrichtung beschrieben, die eine Entwicklernachfüllvorrichtung anwendet, an der ein Entwicklerlieferbehälter (eine sogenannte Tonerkartusche) abnehmbar montierbar ist.
In der Zeichnung ist mit 100 eine Hauptbaugruppe der Kopiervorrichtung (Hauptbaugruppe der Bilderzeugungsvorrichtung oder Hauptbaugruppe der Vorrichtung) bezeichnet. Mit 101 ist ein Original bezeichnet, das auf einer Originalablegeglasplatte 102 angeordnet wird. Ein Lichtbild, das einer Bildinformation des Originals entspricht, wird auf einem elektrofotografischen fotosensitiven Element 104 (fotosensitives Element) mittels einer Vielzahl an Spiegeln M eines optischen Abschnittes 103 und einer Linse Ln so abgebildet, dass ein elektrostatisches latentes Bild erzeugt wird. Das elektrostatische latente Bild wird durch Toner (magnetischer Einkomponententoner) als ein Entwickler (trockenes Pulver) durch eine Entwicklungsvorrichtung der Trockenart (Einkomponentenentwicklungsvorrichtung) 201a visualisiert.
In diesem Ausführungsbeispiel wird der magnetische Einkomponententoner als der Entwickler angewendet, der von einem Entwicklerlieferbehälter 1 geliefert wird, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf das Beispiel beschränkt und umfasst andere Beispiele, die nachstehend beschrieben sind.
Genauer gesagt wird in dem Fall, bei dem eine Einkomponentenentwicklungsvorrichtung angewendet wird, die den nichtmagnetischen Einkomponententoner verwendet, der nichtmagnetische Einkomponententoner als der Entwickler geliefert. Außerdem wird in dem Fall, bei dem eine Zweikomponentenentwicklungsvorrichtung, die einen Zweikomponentenentwickler anwendet, der gemischt magnetischen Träger und nichtmagnetischen Toner enthält, angewendet wird, der nichtmagnetische Toner als der Entwickler geliefert. In einem derartigen Fall können sowohl der nichtmagnetische Toner als auch der magnetische Toner als der Entwickler geliefert werden.
Mit 105 - 108 sind Kassetten bezeichnet, in denen Aufzeichnungsmaterialien (Blätter) S untergebracht sind. Im Hinblick auf das in den Kassetten 105 - 108 gestapelte Blatt S wird eine optimale Kassette auf der Basis einer Blattgröße des Originals 101 oder einer Information, die durch den Bediener (Anwender) von einem Flüssigkristallbetätigungsabschnitt der Kopiervorrichtung eingegeben wird, gewählt. Das Aufzeichnungsmaterial ist nicht auf ein Papierblatt beschränkt, sondern eine OHP-Folie oder ein anderes Material kann wunschgemäß angewendet werden.
Ein Blatt S, das durch eine Separations- und Zuführvorrichtung 105A-108A geliefert wird, wird zu Lageausrichtrollen 110 entlang einem Zuführabschnitt 109 zugeführt und wird zu einem Zeitpunkt, der mit der Drehung eines fotosensitiven Elementes 104 und mit einem Abtasten eines optischen Abschnittes 103 synchronisiert ist, zugeführt.
Mit 111 und 112 sind einer Übertragungsaufladeeinrichtung und eine Separationsaufladeeinrichtung bezeichnet. Ein auf dem fotosensitiven Element 104 erzeugtes Bild des Entwicklers wird auf das Blatt S durch eine Übertragungsaufladeeinrichtung 111 übertragen. Dann wird das Blatt S, das das auf dieses übertragene entwickelte Bild (Tonerbild) trägt, von dem fotosensitiven Element 104 durch die Separationsaufladeeinrichtung 112 getrennt.
Danach wird das Blatt S, das durch den Zuführabschnitt 113 zugeführt wird, Wärme und Druck in einem Fixierabschnitt 114 so ausgesetzt, dass das entwickelte Bild auf dem Blatt fixiert wird, und dann tritt es durch einen Abgabe-/Umkehrabschnitt 115 in dem Fall eines einseitigen Kopiermodus, und anschließend wird das Blatt S zu einem Abgabefach 117 durch Abgaberollen 116 abgegeben.
In dem Fall eines Duplexkopiermodus gelangt das Blatt S zu dem Abgabe-/Umkehrabschnitt 115, und ein Teil von ihm wird einmal zu einer Außenseite der Vorrichtung durch die Abgaberolle 116 herausgebracht. Sein Nachlaufende tritt durch eine Klappe 118, und die Klappe 118 wird gesteuert, wenn es noch durch die Abgaberollen 116 geklemmt ist, und die Abgaberollen 116 werden umgekehrt gedreht, sodass das Blatt S in die Vorrichtung zurückgeführt wird. Dann wird das Blatt S zu den Lagegenauigkeitsrollen 110 mittels Rückführabschnitten 119, 120 zugeführt und dann entlang des Pfades ähnlich wie in dem Fall des einseitigen Kopiermodus befördert und zu dem Abgabefach 117 abgegeben.
In der Hauptbaugruppe der Vorrichtung 100 sind um das fotosensitive Element 104 herum eine Bilderzeugungsprozessausstattung (Prozesseinrichtungen) vorgesehen wie beispielsweise eine Entwicklungsvorrichtung 201a als die Entwicklungseinrichtung, eine Reinigungseinrichtung 202 als eine Reinigungseinrichtung, eine Primäraufladeeinrichtung 203 als eine Aufladeeinrichtung. Die Entwicklungsvorrichtung 201a entwickelt das auf dem fotosensitiven Element 104 erzeugte elektrostatische latente Bild durch den optischen Abschnitt 103 gemäß der Bildinformation von 101 durch Ablagern des Entwicklers (Toner) auf dem latenten Bild.
Die Primäraufladeeinrichtung 203 funktioniert so, dass sie die Oberfläche des fotosensitiven Elementes 104 so gleichmäßig auflädt, dass ein beabsichtigtes elektrostatisches Bild auf dem fotosensitiven Element 104 erzeugt wird. Außerdem dient der Reinigungsabschnitt 202 dazu, den an dem fotosensitiven Element 104 verbleibenden Entwickler zu entfernen.
Entwicklerliefervorrichtung
Unter Bezugnahme auf die 1 - 4 ist nachstehend eine Entwicklernachfüllvorrichtung 201 beschrieben, die ein Bestandteil des Entwicklerliefersystems ist. 2(a) zeigt eine ausschnittartige Schnittansicht der Entwicklerliefervorrichtung, 2(b) zeigt eine perspektivische Ansicht eines Montageabschnittes und 2(c) zeigt eine Schnittansicht des Montageabschnittes.
3 zeigt ausschnittartige vergrößerte Schnittansichten eines Steuersystems, des Entwicklerlieferbehälters 1 und der Entwicklernachfüllvorrichtung 201. 4 zeigt ein Flussdiagramm eines Ablaufes eines Entwicklerlieferbetriebs durch das Steuersystem.
Wie dies in 1 gezeigt ist, weist die Entwicklernachfüllvorrichtung 201 den Montageabschnitt (Montageraum) 10, an dem der Entwicklerlieferbehälter 1 demontierbar montiert ist, einen Trichter 10a zum vorübergehenden Unterbringen des von dem Entwicklerlieferbehälter 1 abgegebenen Entwicklers und die Entwicklungsvorrichtung 201a, 999 und 9 auf. Wie dies in 2(c) gezeigt ist, ist der Entwicklerlieferbehälter 1 in einer Richtung, die durch einen Pfeil M gezeigt ist, an dem Montageabschnitt 10 montierbar. Somit ist eine Längsrichtung (Drehachsenrichtung) des Entwicklerlieferbehälters 1 im Wesentlichen die gleiche wie die Richtung des Pfeils M. Die Richtung des Pfeils M ist im Wesentlichen parallel zu einer Richtung, die anhand von X in 7(b) gezeigt ist und nachstehend beschrieben ist. Außerdem ist eine Demontagerichtung des Entwicklerlieferbehälters 1 von dem Montageabschnitt 10 entgegengesetzt zu der Richtung (Einführrichtung) des Pfeils M.
Wie dies in 1 und in 2(a) gezeigt ist, hat die Entwicklungsvorrichtung 201a eine Entwicklungsrolle 201f, ein Rührelement 201c und Zuführelemente 201d und 201e. Der von dem Entwicklerlieferbehälter 1 gelieferte Entwickler wird durch das Rührelement 201c gerührt, zu der Entwicklungsrolle 201f durch die Magnetrolle 201d und das Zuführelement 201e zugeführt, und zu dem fotosensitiven Element 104 durch die Entwicklungsrolle 201f geliefert.
Eine Entwicklungsklinge 201g zum Regulieren einer Menge an Entwickler, die an der Rolle aufgeschichtet ist, ist relativ zu der Entwicklungsrolle 201f vorgesehen, und ein Leckageverhinderungsblatt 201h ist in Kontakt mit der Entwicklungsrolle 201f vorgesehen, um eine Leckage des Entwicklers zwischen der Entwicklungsvorrichtung 201a und der Entwicklungsrolle 201f zu verhindern.
Wie dies in 2(b) gezeigt ist, ist der Montageabschnitt 10 mit einem Drehregulierabschnitt (Haltemechanismus) 11 versehen zum Begrenzen einer Bewegung des Flanschabschnittes 4 in der Drehbewegungsrichtung durch Anlage an einem Flanschabschnitt 4 (6) des Entwicklerlieferbehälters 1, wenn der Entwicklerlieferbehälter 1 montiert wird.
Darüber hinaus ist der Montageabschnitt 10 mit einer Entwickleraufnahmeöffnung (Entwickleraufnahmeloch) 13 versehen zum Aufnehmen des von dem Entwicklerlieferbehälter 1 abgegebenen Entwicklers, und die Entwickleraufnahmeöffnung wird in eine Fluidkommunikation mit einer Abgabeöffnung (Abgabeanschluss) 4a (siehe 6) des Entwicklerlieferbehälters 1 gebracht, wie dies nachstehend beschrieben ist, wenn der Entwicklerlieferbehälter 1 daran montiert ist. Der Entwickler wird von der Abgabeöffnung 4a des Entwicklerlieferbehälters 1 zu der Entwicklungsvorrichtung 201a durch den Entwickleraufnahmeanschluss (Entwickleraufnahmeöffnung) 13 geliefert. In diesem Ausführungsbeispiel beträgt ein Durchmesser φ der Entwickleraufnahmeöffnung 13 ungefähr 3 mm (Nadelloch) zu dem Zweck, dass soweit wie möglich die Kontamination durch den Entwickler in dem Montageabschnitt 10 verhindert wird. Der Durchmesser der Entwickleraufnahmeöffnung (Entwicklerempfangöffnung) kann beliebig sein, wenn der Entwickler durch die Abgabeöffnung 4a abgegeben werden kann.
Wie dies in 3 gezeigt ist, hat der Trichter 10a eine Zuführschraube 10b zum Zuführen des Entwicklers zu der Entwicklungsvorrichtung 201a, eine Öffnung 10c in Fluidkommunikation mit der Entwicklungsvorrichtung 201a und einen Entwicklersensor 10d zum Erfassen einer Menge des in dem Trichter 10a untergebrachten Entwicklers.
Wie dies in 2(b) und 2(c) gezeigt ist, ist der Montageabschnitt 10 mit einem Antriebeszahnrad 300 versehen, das als ein Antriebsmechanismus (Treiber) fungiert. Das Antriebszahnrad 300 empfängt eine Drehkraft von einem (nicht gezeigten) Antriebsmotor 500 durch einen Antriebszahnradzug und fungiert so, dass es eine Drehkraft auf den Entwicklerlieferbehälter 1 aufbringt, der in den Montageabschnitt 10 gesetzt ist.
Wie dies in 3 gezeigt ist, wird der Antriebsmotor 500 durch eine Steuervorrichtung (CPU) 600 gesteuert. Wie dies in 3 gezeigt ist, steuert die Steuervorrichtung 600 den Betrieb des Antriebsmotors 500 auf der Basis einer Information, die einen Entwicklerrest anzeigt, die von dem Entwicklersensor 10d eingegeben wird.
In diesem Beispiel ist das Antriebszahnrad 300 in einer Richtung drehbar, um die Steuerung für den Antriebsmotor 500 zu vereinfachen. Die Steuervorrichtung 600 steuert lediglich das Einschalten (Betrieb) und Ausschalten (Nichtbetrieb) des Antriebsmotors 500. Dies vereinfacht den Antriebsmechanismus für die Entwicklernachfüllvorrichtung 201 im Vergleich zu einem Aufbau, bei dem vorwärts gerichtete und rückwärts gerichtete Antriebskräfte durch periodisches Drehen des Antriebsmotors 500 (Antriebszahnrad 300) in der Vorwärtsrichtung und in der Rückwärtsrichtung vorgesehen werden.
(Montage/Demontageverfahren des Entwicklerlieferbehälters)
Nachstehend ist ein Montage/Demontageverfahren des Entwicklerlieferbehälters 1 beschrieben.
Zunächst öffnet der Anwender eine Austauschabdeckung und führt den Entwicklerlieferbehälter 1 ein und montiert ihn an einen Montageabschnitt 10 der Entwicklernachfüllvorrichtung 201ay als Montagevorgang, wobei der Flanschabschnitt 4 des Entwicklerlieferbehälters 1 in der Entwicklernachfüllvorrichtung 201 gehalten und fixiert wird.
Danach schließt der Anwender die Austauschabdeckung, um den Montageschritt zu vollenden. Danach steuert die Steuervorrichtung 600 den Antriebsmotor 500, durch den das Antriebszahnrad 300 zu einem geeigneten Zeitpunkt dreht.
Wenn andererseits der Entwicklerlieferbehälter 1 leer wird, öffnet der Anwender die Austauschabdeckung und entnimmt den Entwicklerlieferbehälter 1 von dem Montageabschnitt 10. Der Anwender führt einen zuvor vorbereiteten neuen Entwicklerlieferbehälter 1 ein und montiert diesen und schließt die Austauschabdeckung, wodurch der Austauschvorgang von dem Entfernen bis zu dem erneuten Montieren des Entwicklerlieferbehälters 1 vollendet ist.
(Entwicklerliefersteuerung durch die Entwicklernachfüllvorrichtung)
Nachstehend ist anhand eines Flussdiagramms von 4 eine Entwicklerliefersteuerung durch die Entwicklernachfüllvorrichtung 201 beschrieben. Die Entwicklerliefersteuerung wird ausgeführt durch Steuern der verschiedenen Einrichtungen durch die Steuervorrichtung (CPU) 600.
In diesem Beispiel steuert die Steuervorrichtung 600 den Betrieb/Nichtbetrieb des Antriebsmotors 500 gemäß einem Abgabesignal des Entwicklersensors 10d, durch das der Entwickler in dem Trichter 10a nicht bis jenseits einer vorbestimmten Menge untergebracht wird.
Genauer gesagt überprüft zunächst der Entwicklersensor 10d die in dem Trichter 10a untergebrachte Menge an Entwickler. Wenn die untergebrachte Menge an Entwickler, die durch den Entwicklersensor 10d erfasst wird, als eine solche unterschieden wird, die geringer als eine vorbestimmte Menge ist, das heißt, wenn kein Entwickler durch den Entwicklersensor 10d erfasst wird, wird der Antriebsmotor 500 betätigt, um einen Entwicklerlieferbetrieb eine vorbestimmte Zeitspanne lang auszuführen (S101).
Die durch den Entwicklersensor 10d erfasste Menge an untergebrachtem Entwickler wird so unterschieden, dass sie als ein Ergebnis des Entwicklerlieferbetriebs die vorbestimmte Menge erreicht hat, das heißt, wenn der Entwickler durch den Entwicklersensor 10d erfasst wird, und dann wird der Antriebsmotor 500 deaktiviert, um den Entwicklerlieferbetrieb anzuhalten (S102). Durch das Anhalten des Lieferbetriebs wird die Abfolge an Entwicklerlieferschritten vollendet.
Diese Entwicklerlieferschritte werden wiederholt immer dann ausgeführt, wenn die in dem Trichter 10a untergebrachte Menge an Entwickler geringer wird als eine vorbestimmte Menge als ein Ergebnis des Aufbrauchens des Entwicklers durch die Bilderzeugungsvorgänge.
Der Aufbau kann derart sein, dass der von dem Entwicklerlieferbehälter 1 abgegebene Entwickler vorübergehend in dem Trichter 10a untergebracht wird und dann in die Entwicklungsvorrichtung 201a geliefert wird. Genauer gesagt kann der folgende Aufbau der Entwicklernachfüllvorrichtung 201 angewendet werden.
Wie dies in 5 gezeigt ist, ist der vorstehend beschriebene Trichter 10a weggelassen worden, und der Entwickler wird direkt in die Entwicklungsvorrichtung 201a von dem Entwicklerlieferbehälter 1 geliefert. 5 zeigt ein Beispiel, bei dem eine Zweikomponentenentwicklungsvorrichtung 800 als eine Entwicklernachfüllvorrichtung 201 angewendet wird. Die Entwicklungsvorrichtung 800 hat eine Rührkammer, in die der Entwickler geliefert wird, und eine Entwicklerkammer zum Liefern des Entwicklers zu der Entwicklungshülse 800a, wobei die Rührkammer und die Entwicklerkammer mit Rührschrauben 800b versehen sind, die in derartigen Richtungen drehbar sind, dass der Entwickler in voneinander entgegengesetzte Richtungen zugeführt wird. Die Rührkammer und die Entwicklerkammer stehen miteinander in den entgegengesetzten Längsendabschnitten in Kommunikation, und der Zweikomponentenentwickler zirkuliert in den beiden Kammern. Die Rührkammer ist mit einem magnetometrischen Sensor 800c versehen zum Erfassen eines Tonergehalts des Entwicklers, und auf der Basis des Erfassungsergebnisses des magnetometrischen Sensors 800c steuert die Steuervorrichtung 600 den Betrieb des Antriebsmotors 500. In einem derartigen Fall ist der von dem Entwicklerlieferbehälter gelieferte Entwickler ein nichtmagnetischer Toner oder ein nichtmagnetischer Toner plus magnetischer Träger.
In diesem Beispiel wird, wie dies nachstehend beschrieben ist, der Entwickler in dem Entwicklerlieferbehälter 1 kaum durch die Abgabeöffnung 4a lediglich durch die Schwerkraft abgegeben, sondern der Entwickler wird durch einen Volumenänderungsbetrieb eines Pumpenabschnittes 3b abgegeben, und daher kann eine Schwankung bei der Abgabemenge unterdrückt werden. Daher ist der Entwicklerlieferbehälter 1, der nachstehend beschrieben ist, für das Beispiel in 5, bei dem der Trichter 10a fehlt, anwendbar, und die Lieferung des Entwicklers in die Entwicklungskammer ist bei einem derartigen Aufbau stabil.
(Entwicklerlieferbehälter)
Unter Bezugnahme auf die 6 und 7 ist der Aufbau des Entwicklerlieferbehälters 1 beschrieben, der ein Bestandteil des Entwicklerliefersystems ist. 6(a) zeigte eine perspektivische Ansicht des Entwicklerlieferbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung, 6(b) zeigt eine ausschnittartige vergrößerte Ansicht eines Zustandes um eine Abgabeöffnung herum, und 6(c) zeigt eine Vorderansicht eines Zustandes, bei dem der Entwicklerlieferbehälter an den Montageabschnitt der Entwicklerliefervorrichtung montiert ist. 7(a) zeigt eine perspektivische Ansicht eines Abschnittes des Entwicklerlieferbehälters. 7(b) zeigt eine ausschnittartige Schnittansicht in einem Zustand, bei dem der Pumpenabschnitt zu dem maximal anwendbaren Grenzwert ausgedehnt ist, und 7(b) zeigt eine ausschnittartige Schnittansicht in einem Zustand, bei dem der Pumpenabschnitt bis zu dem maximal anwendbaren Grenzwert kontrahiert (zusammengezogen) ist.
Wie dies in 6(a) gezeigt ist, hat der Entwicklerlieferbehälter 1 einen Entwicklerunterbringungsabschnitt 2 (Behälterkörper) mit einem hohlen zylindrischen Innenraum zum Unterbringen des Zylinders. In diesem Beispiel fungieren ein zylindrischer Abschnitt 2k, der Abgabeabschnitt 4c und der Pumpenabschnitt 3b (siehe 5) als der Entwicklerunterbringungsabschnitt 2. Darüber hinaus ist der Entwicklerlieferbehälter 1 mit einem Flanschabschnitt 4 (nicht drehbarer Abschnitt) an einem Ende des Entwicklerunterbringungsabschnittes 2 in Bezug auf die Längsrichtung (Entwicklerzuführrichtung) versehen. Der zylindrische Abschnitt 2 ist relativ zu dem Flanschabschnitt 4 drehbar. Ein Querschnittsaufbau des zylindrischen Abschnittes 2k kann auch anders als kreisartig sein, solange die nicht kreisartige Form den Drehvorgang bei dem Entwicklerlieferschritt nicht nachteilhaft beeinflusst. Beispielsweise kann er ein ovaler Aufbau, ein polygonaler Aufbau oder dergleichen sein.
In diesem Beispiel beträgt, wie dies in 7(b) gezeigt ist, eine Gesamtlänge L1 des zylindrischen Abschnittes 2k, der als die Entwicklerunterbringungskammer fungiert, ungefähr 460 mm, und ein Außendurchmesser R1 beträgt ungefähr 60 mm. Eine Länge L2 des Bereiches, in dem der Abgabeabschnitt 4c als die Entwicklerabgabekammer fungiert, beträgt ungefähr 21 mm. Eine Gesamtlänge L3 des Pumpenabschnittes 3b (in dem Zustand, bei dem er in der Anwendung im ausdehnbaren Bereich am weitesten ausgedehnt ist) beträgt ungefähr 29 mm, und eine Gesamtlänge L4 des Pumpenabschnittes 3a (in dem Zustand, bei dem er in dem ausdehnbaren Bereich bei der Anwendung am meisten kontrahiert/zusammengezogen ist) beträgt ungefähr 24 mm.
Wie dies in den 6 und 7 gezeigt ist, sind in diesem Beispiel in dem Zustand, bei dem der Entwicklerlieferbehälter 1 an der Entwicklernachfüllvorrichtung 201 montiert ist, der zylindrische Abschnitt 2k und der Abgabeabschnitt 4c im Wesentlichen an einer Linie entlang einer horizontalen Richtung. Das heißt, der zylindrische Abschnitt 2k hat eine ausreichend lange Länge in der horizontalen Richtung im Vergleich zu der Länge in der vertikalen Richtung, und ein Endabschnitt in Bezug auf die horizontale Richtung ist mit dem Abgabeabschnitt 4c verbunden. Aus diesem Grund kann eine Menge an Entwickler, die oberhalb der Abgabeöffnung 4a vorhanden ist, die nachstehend beschrieben ist, geringer gestaltet werden im Vergleich zu dem Fall, bei dem der zylindrische Abschnitt 2k oberhalb des Abgabeabschnittes 4c in dem Zustand ist, bei dem der Entwicklerlieferbehälter 1 an der Entwicklernachfüllvorrichtung 201 montiert ist. Daher wird der Entwickler in der Nachbarschaft zu der Abgabeöffnung 4a weniger zusammengedrückt, womit ein sanfter und gleichmäßiger Saug- und Abgabevorgang verwirklicht wird.
(Material des Entwicklerlieferbehälters)
In diesem Beispiel, das nachstehend beschrieben ist, wird der Entwickler durch die Abgabeöffnung 4a abgegeben, indem ein Innenvolumen des Entwicklerlieferbehälters 1 durch den Pumpenabschnitt 3a geändert wird. Daher ist das Material des Entwicklerlieferbehälters 1 vorzugsweise derart, dass es eine ausreichende Steifigkeit vorsieht, um eine Kollision oder eine extreme Ausdehnung gegenüber der Volumenänderung zu vermeiden.
Außerdem ist in diesem Beispiel der Entwicklerlieferbehälter 1 in Fluidkommunikation mit einer Außenseite lediglich durch die Abgabeöffnung 4a, und er ist mit Ausnahme an der Abgabeöffnung 4a abgedichtet. Eine derartige hermetische Eigenschaft, die ausreichend ist, um ein stabilisiertes Abgabevermögen bei dem Abgabevorgang des Entwicklers durch die Abgabeöffnung 4a aufrecht zu erhalten, wird durch die Verringerung und Zunahme des Volumens des Entwicklerlieferbehälters 1 durch den Pumpenabschnitt 3a vorgesehen.
Unter diesen Umständen wendet dieses Beispiel Polystyrenharzmaterial als die Materialien des Entwicklerunterbringungsabschnittes 2 und des Abgabeabschnittes 4c an und wendet Polypropylenharzmaterial als das Material des Pumpenabschnittes 3a an.
Was das Material für den Entwicklerunterbringungsabschnitt 2 und den Abgabeabschnitt 4c anbelangt, so können andere Harzmaterialien wie beispielsweise ABS (Acrylonitril, Butadien, Styrencopolymerharzmaterial), Polyester, Polyethylen, Polypropylen angewendet werden, wenn sie eine ausreichende Haltbarkeit gegenüber der Volumenänderung haben. Alternativ können sie aus Metall sein.
Was das Material des Pumpenabschnittes 3a anbelangt, so ist ein beliebiges Material anwendbar, wenn es ausreichend ausdehnbar und zusammenziehbar ist, um den Innendruck des Entwicklerlieferbehälters 1 durch die Volumenänderung zu ändern. Das Beispiel umfasst dünn geformtes ABS (Acrylonitril, Butadien, Styrencopolymerharzmaterial) Polystyren, Polyester, Polyethylenmaterialien. Alternativ sind andere ausdehnbare und zusammenziehbare Materialien wie beispielsweise Gummi anwendbar.
Diese können aus dem gleichen Material durch ein Einspritzformverfahren, ein Blasformverfahren oder dergleichen einstückig geformt werden, wenn die Dicken für den Pumpenabschnitt 3a, den Entwicklerunterbringungsabschnitt 2 und den Abgabeabschnitt 3h jeweils genau eingestellt sind.
Nachstehend ist der Aufbau des Flanschabschnittes 4, des zylindrischen Abschnittes 2k, des Pumpenabschnittes 3a, des Antriebsaufnahmemechanismus 2d, eines Antriebsumwandlungsmechanismus 2e (Nockennut) in dem Entwicklerlieferbehälter beschrieben.
(Flanschabschnitt)
Wie dies in 7(a) und 7(b) gezeigt ist, ist der Flanschabschnitt 4 mit einem hohlen Abgabeabschnitt (Entwicklerabgabekammer) 4c versehen zum vorübergehenden Unterbringen des Entwicklers, der von dem zylindrischen Abschnitt 2k zugeführt worden ist. Ein Bodenabschnitt des Abgabeabschnittes 4c ist mit der kleinen Abgabeöffnung 4a versehen zum Ermöglichen eines Abgebens des Entwicklers zu der Außenseite des Entwicklerlieferbehälters 1, das heißt zum Liefern des Entwicklers in die Entwicklernachfüllvorrichtung 201. Oberhalb der Abgabeöffnung 4a ist ein Fluidkommunikationspfad 4d vorgesehen, der dazu in der Lage ist, eine vorbestimmte Menge des Entwicklers unterzubringen, bevor dieser abgegeben wird, um eine Kommunikation zwischen der Abgabeöffnung 4a und dem Innenraum des Entwicklerlieferbehälters 1 vorzusehen. Der Fluidkommunikationspfad fungiert außerdem als ein Entwicklerunterbringabschnitt (Entwicklerspeicherabschnitt), der die konstante Menge des Entwicklers vor dem Abgeben speichern kann. Die Größe der Abgabeöffnung 4a ist nachstehend beschrieben.
Der Flanschabschnitt 4 ist mit einem Verschluss 4b zum Öffnen und Schließen der Abgabeöffnung 4a versehen. Der Verschluss 4b ist an einer derartigen Position vorgesehen, dass er, wenn der Entwicklerlieferbehälter 1 an dem Montageabschnitt 10 montiert ist, an einem Anlageabschnitt 21 (siehe 2(b)) anliegt, der an dem Montageabschnitt 10 vorgesehen ist. Daher gleitet der Verschluss 4b relativ zu dem Entwicklerlieferbehälter 1 in der Drehachsenrichtung (entgegengesetzt zu der Richtung des Pfeils M aus 2(c)) des zylindrischen Abschnittes 2k bei dem Montagevorgang des Entwicklerlieferbehälters 1 an dem Montageabschnitt 10. Als ein Ergebnis wird die Abgabeöffnung 4a durch den Verschluss 4b freigelegt, womit der Vorgang zum Aufmachen (Entsiegeln) der Dichtung vollendet ist.
Zu diesem Zeitpunkt ist die Abgabeöffnung 4a im Hinblick auf die Position zu der Entwickleraufnahmeöffnung 13 des Montageabschnittes 10 ausgerichtet, und daher sind sie miteinander in Fluidkommunikation gebracht, womit die Entwicklerlieferung von dem Entwicklerlieferbehälter 1 ermöglicht wird.
Der Flanschabschnitt 4 ist so aufgebaut, dass, wenn der Entwicklerlieferbehälter 1 an dem Montageabschnitt 10 der Entwicklernachfüllvorrichtung 201 montiert ist, er im Wesentlichen ortsfest ist.
Genauer gesagt ist ein in 2(b) gezeigter Drehregulierabschnitt 11 so vorgesehen, dass der Flanschabschnitt 4 sich nicht in der Drehrichtung des zylindrischen Abschnittes 2k dreht.
Daher verhindert in dem Zustand, bei dem der Entwicklerlieferbehälter 1 an der Entwicklernachfüllvorrichtung 201 montiert ist, der Abgabeabschnitt 3h, der an dem Flanschabschnitt 3 vorgesehen ist, im Wesentlichen die Bewegung des zylindrischen Abschnittes 2k in der Drehbewegungsrichtung (eine Bewegung innerhalb des Spieles ist möglich).
Andererseits ist der zylindrische Abschnitt 2k nicht in der Drehbewegungsrichtung durch die Entwicklernachfüllvorrichtung 201 eingeschränkt, und daher ist er bei dem Entwicklerlieferschritt drehbar.
Außerdem ist, wie dies in 7 gezeigt ist, ein Zuführelement 6 in der Form einer Platte vorgesehen, um den von dem zylindrischen Abschnitt 2k zugeführten Entwickler durch einen Helixvorsprung (Zuführvorsprung) 2c zu dem Abgabeabschnitt 4c zuzuführen. Das Zuführelement 6 teilt einen Teilbereich des Entwicklerunterbringungsabschnittes 2 in im Wesentlichen zwei Teile, und ist mit dem zylindrischen Abschnitt 2k einstückig drehbar. Das Zuführelement 6 ist an jeder seiner Seiten mit einer Vielzahl an Neigungsrippen (Schrägstellrippen) 6a versehen, die zu dem Abgabeabschnitt 4c relativ zu der Drehachsenrichtung des zylindrischen Abschnittes 2k geneigt (schräggestellt) sind. Bei diesem Aufbau ist ein Endabschnitt des Zuführelementes 6 mit einem Regulierabschnitt 7 versehen. Die Einzelheiten des Regulierabschnittes 7 sind nachstehend beschrieben.
Bei dem vorstehend beschriebenen Aufbau wird der durch den Zuführvorsprung 2c zugeführte Entwickler durch das plattenartige Zuführelement in Wechselbeziehung mit der Drehung des zylindrischen Abschnittes 2k geschaufelt. Daher gleitet bei der weiteren Drehung des zylindrischen Abschnittes 2k der Entwickler nach unten an der Fläche des Zuführelements 6 aufgrund der Schwerkraft, und früher oder später wird der Entwickler zu dem Abgabeabschnitt 4c durch die Neigungsrippen 6a befördert. Durch den Aufbau dieses Beispiels sind die Neigungsrippen 6a an jeder der Seiten des Zuführelements 6 so vorgesehen, dass der Entwickler in den Abgabeabschnitt 4c bei jeder Hälfte einer vollständigen Umdrehung des zylindrischen Abschnittes 2k zugeführt wird.
(Abgabeöffnung des Flanschabschnittes)
In diesem Beispiel ist die Größe der Abgabeöffnung 4a des Entwicklerlieferbehälters 1 so gewählt, dass bei der Ausrichtung des Entwicklerlieferbehälters 1 zum Liefern des Entwicklers in die Entwicklernachfüllvorrichtung 201 der Entwickler nicht zu einem ausreichenden Ausmaß lediglich durch die Schwerkraft abgegeben wird. Die Öffnungsgröße der Abgabeöffnung 4a ist so gering, dass das Abgeben des Entwicklers aus dem Entwicklerlieferbehälter 1 lediglich durch die Schwerkraft unzureichend ist, und daher ist die Öffnung nachstehend als ein Nadelloch bezeichnet. Anders ausgedrückt ist die Größe der Öffnung so bestimmt, dass die Abgabeöffnung 4a im Wesentlichen verstopft. Dies bringt zu erwartende Vorteile in Hinblick auf die folgenden Punkte mit sich.

(1) Der Entwickler tritt nicht ohne Weiteres durch die Abgabeöffnung 4a.
(2) Ein übermäßiges Abgeben des Entwicklers zum Zeitpunkt der Öffnung der Abgabeöffnung 4a kann vermieden werden.
(3) Das Abgeben des Entwicklers kann hauptsächlich auf dem Abgabevorgang durch den Pumpenabschnitt 3a beruhen.

Die Erfinder haben Untersuchungen vorgenommen in Hinblick darauf, wie ausreichend groß die Größe der Abgabeöffnung 4a sein soll zum Abgeben des Toners in einem ausreichenden Maß lediglich durch die Schwerkraft. Ein verifizierendes Experiment (Messverfahren) und die Kriterien sind nachstehend beschrieben.
Ein rechteckiger parallelepipedartiger Behälter mit einem vorbestimmten Volumen, in dem eine Abgabeöffnung (kreisartig) an dem mittleren Abschnitt des Bodenabschnittes ausgebildet ist, wurde vorbereitet und mit 200 g Entwickler gefüllt; dann wurde die Einfüllöffnung versiegelt und die Abgabeöffnung wurde verpfropft; in diesem Zustand wurde der Behälter ausreichend geschüttelt, um den Entwickler zu lockern. Der rechtwinklige parallelepipedartige Behälter hat ein Volumen von 1000 cm³, eine Länge von 90 mm, eine Breite von 92 mm und eine Höhe von 120 mm.
Danach wurde sobald wie möglich die Abgabeöffnung in dem Zustand entsiegelt, bei dem die Abgabeöffnung nach unten gerichtet war, und die Menge des Entwicklers, die durch die Abgabeöffnung abgegeben wurde, wurde gemessen. Zu diesem Zeitpunkt war der rechtwinklige parallelepipedartige Behälter vollständig abgedichtet mit Ausnahme der Abgabeöffnung. Außerdem wurden die Verifikationsexperimente unter den Bedingungen einer Temperatur von 24 °C und einer relativen Feuchtigkeit von 55 % ausgeführt.
Unter Anwendung dieser Prozesse wurden die Abgabemengen gemessen, während die Art an Entwickler und die Größe der Abgabeöffnung geändert wurden. Bei diesem Beispiel war, wenn die Menge an abgegebenem Entwickler nicht mehr als 2 g betrug, die Menge vernachlässigbar, und daher wird angenommen, dass die Größe der Abgabeöffnung zu diesem Zeitpunkt nicht ausreichend ist, um den Entwickler ausreichend lediglich durch die Schwerkraft abzugeben.
Die bei dem Verifikationsexperiment verwendeten Entwickler sind in der Tabelle 1 gezeigt. Die Arten des Entwicklers sind ein magnetischer Einkomponententoner, ein nichtmagnetischer Toner für eine Zweikomponentenentwickler-Entwicklungsvorrichtung und ein Gemisch aus dem nichtmagnetischen Toner und dem magnetischen Träger.

Was die Eigenschaftswerte anbelangt, die die Eigenschaft des Entwicklers anzeigen, so wurden Messungen in Hinblick auf die Restwinkel, die ein Fließvermögen anzeigen, und eine Fluiditätsenergie, die die Leichtigkeit des Lockerns der Entwicklerlage anzeigen ausgeführt, was durch eine Pulverfließvermögen-Analysiervorrichtung (Powder Rheometer FT4, erhältlich von der Freeman Technology) gemessen wurde. Tabellel

Entwickler	Durchschnittliche Partikelvolumengröße des Toners (µm)	Entwickler-Komponente	Restwinkel (Grad)	Fluiditätsenergie (Schüttgutdichte von 0,5g/cm³)
A	7	ZweiKomponenten nichtmagnetisch	18	2,09 × 10^-3 J
B	6,5	ZweiKomponenten nichtmagnetisch Toner + Träger	22	6,80 × 10^-4 J
C	7	Einkomponenten magnetischer Toner	35	4,30 × 10^-4 J
D	5,5	ZweiKomponenten nichtmagnetisch Toner + Träger	40	3,51 × 10^-3 J
E	5	ZweiKomponenten nichtmagnetisch Toner + Träger	27	4,14 × 10^-3 J

Unter Bezugnahme auf 8 ist nachstehend ein Messverfahren für die Fluiditätsenergie beschrieben. Hierbei zeigt 8 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Messen der Fluiditätsenergie.
Das Prinzip der Pulverfließvermögens-Analysiervorrichtung ist, dass eine Klinge in einer Pulverprobe bewegt wird, und die Energie, die für die Bewegung der Klinge in dem Pulver erforderlich ist, das heißt, die Fluiditätsenergie, wird gemessen. Die Klinge ist von einer Propellerart, und wenn sie sich dreht, bewegt sie sich gleichzeitig in der Drehachsenrichtung, und daher bewegt sich ein freies Ende der Klinge spiralartig (in Helixform).
Die Klinge 54 der Propellerart ist aus SUS (Typ=C210) hergestellt und hat einen Durchmesser von 48 mm und ist sanft in der Richtung des Gegenuhrzeigersinns verdreht. Genauer gesagt erstreckt sich von einer Mitte der Klinge von 48 mm x 10 mm eine Drehwelle in einer Richtung einer normalen Linie relativ zu einer Drehebene der Klinge, wobei ein Verdrehwinkel der Klinge an den entgegengesetzten äußersten Randabschnitten (die Positionen von 24 mm von der Drehwelle) 70° beträgt und ein Verdrehwinkel an den Position von 12 mm von der Drehwelle 35° beträgt.
Die Fluiditätsenergie ist die Gesamtenergie, die vorgesehen wird durch Integration mit der Zeit von einer Gesamtsumme eines Drehmoments und einer vertikalen Last, wenn die helixartige Drehklinge 54 in die Pulverlage hineingelangt und sich in der Pulverlage vorwärts bewegt. Der somit erhaltene Wert zeigt die Leichtigkeit des Lockerns der Entwicklerpulverlage, und eine hohe Fluiditätsenergie bedeutet eine geringere Leichtigkeit und eine geringe Fluiditätsenergie bedeutet größere Leichtigkeit.
Bei dieser Messung wird, wie dies in 8 gezeigt ist, der Entwickler T bis zu einer Pulveroberflächenhöhe von 70 mm (L2 in 8) in den zylindrischen Behälter 53 eingefüllt, der einen Durchmesser φ von 50 mm (Volumen = 200 cc, L1 (siehe 8) = 50 mm) hat, welcher ein Standardteil der Vorrichtung ist. Die Füllmenge wird gemäß einer zu messenden Schüttgutdichte des Entwicklers eingestellt. Die Klinge 54 mit φ 48 mm, die ein Standardteil ist, wird in die Pulverlage vorwärts bewegt, und die Energie wird angezeigt, die erforderlich ist für eine Vorwärtsbewegung von einer Tiefe 10 mm bis zu einer Tiefe 30 mm.
Die festgelegten Bedingungen zum Zeitpunkt der Messungen sind wie folgt:

Die Drehzahl der Klinge 54 (Endabschnittdrehzahl = Umfangsgeschwindigkeit des äußersten Randabschnittes der Klinge) beträgt 60 mm/s;
Die Klingenvorwärtsbewegungsgeschwindigkeit in der vertikalen Richtung in die Pulverlage ist eine derartige Geschwindigkeit, bei der ein Winkel θ (Helixwinkel), der zwischen einem Weg des äußersten Randabschnittes der Klinge 54 während der Vorwärtsbewegung und der Oberfläche der Pulverlage ausgebildet ist, und sie beträgt 10°;
Die Vorwärtsbewegungsgeschwindigkeit in die Pulverlage in der senkrechten Richtung beträgt 11 mm/s (Klingenvorwärtsbewegungsgeschwindigkeit in die Pulverlage in der vertikalen Richtung = (Drehzahl der Klinge) × Tan (Helixwinkel x n/180)); und
Die Messung wird unter der Bedingung einer Temperatur von 24 °C und einer relativen Feuchtigkeit von 55 % ausgeführt.

Die Schüttgutdichte des Entwicklers, bei der die Fluiditätsenergie des Entwicklers gemessen wird, ist nahe jener, bei der die Experimente zum Verifizieren der Beziehung zwischen der Abgabemenge des Entwicklers und der Größe der Abgabeöffnung durchgeführt werden, ändert sich wenig und ist stabil, und ist insbesondere auf 0,5 g/cm³ eingestellt.
Die Verifikationsexperimente wurden für die Entwickler (Tabelle 1) mit den Messungen der Fluiditätsenergie in einer derartigen Weise ausgeführt. 9 zeigt eine graphische Darstellung der Beziehungen zwischen den Durchmessern der Abgabeöffnungen und der Abgabemengen in Bezug auf die jeweiligen Entwickler.
Aus den in 9 gezeigten Verifikationsergebnissen ist bestätigt worden, dass die Abgabemenge durch die Abgabeöffnung nicht mehr als 2 g für jeden der Entwickler A bis E beträgt, wenn der Durchmesser φ der Abgabeöffnung nicht mehr als 4 mm (12,6 mm² als Öffnungsfläche (Kreisverhältnis = 3,14)) beträgt. Wenn der Durchmesser Φ der Abgabeöffnung 4 mm überschreitet, nimmt die Abgabemenge deutlich zu.
Der Durchmesser Φ der Abgabeöffnung beträgt vorzugsweise nicht mehr als 4 mm (12,6 mm² als Öffnungsfläche), wenn die Fluiditätsenergie des Entwicklers (0,5 g/cm³) der Schüttgutdichte) nicht geringer als 4,3 × 10^-4 kg-m²/s² (J) und nicht mehr als 4,14 × 10^-3 kg-m²/s² (J) beträgt.
Was die Schüttgutdichte des Entwicklers anbelangt, so ist der Entwickler in den Verifikationsexperimenten ausreichend gelockert und fluidisiert worden, und daher ist die Schüttgutdichte geringer als jene, die bei der normalen Anwendungsbedingung (belassener Zustand) erwartet wird, das heißt, die Messungen wurden unter der Bedingung ausgeführt, bei der der Entwickler noch leichter abgegeben wird als bei dem normalen Anwendungszustand.
Die Verifikationsexperimente wurden bei dem Entwickler A ausgeführt, bei dem die Abgabemenge bei den Ergebnissen von 9 am größten ist, wobei die Einfüllmenge in den Behälter in dem Bereich von 30 bis 300 g geändert wurden, während der Durchmesser φ der Abgabeöffnung konstant bei 4 mm war. Die Verifikationsergebnisse sind in 10 gezeigt. Von den Ergebnissen aus 10 wurde bestätigt, dass die Abgabemenge durch die Abgabeöffnung sich kaum ändert, selbst wenn die Einfüllmenge des Entwicklers sich ändert.
Aus der vorstehend beschriebenen Darlegung wird bestätigt, dass durch die Gestaltung des Durchmessers Φ der Abgabeöffnung von nicht mehr als 4 mm (12,6 mm² in der Fläche) der Entwickler nicht ausreichend lediglich durch die Schwerkraft durch die Abgabeöffnung in dem Zustand abgegeben wird, bei dem die Abgabeöffnung direkt nach unten gerichtet ist (angenommene Lieferstellung in die Entwicklernachfüllvorrichtung 201) unabhängig von der Art des Entwicklers oder dem Schüttgutdichtezustand.
Andererseits wird der untere Grenzwert der Größe der Abgabeöffnung 4a vorzugsweise so festgelegt, dass der von dem Entwicklerlieferbehälter 1 zu liefernde Entwickler (magnetischer Einkomponententoner, nichtmagnetischer Einkomponententoner, nichtmagnetischer Zweikomponententoner oder magnetischer Zweikomponententräger) zumindest hindurch treten kann. Genauer gesagt ist die Abgabeöffnung vorzugsweise größer als eine Partikelgröße des Entwicklers (durchschnittliche Volumenpartikelgröße in dem Falle des Toners, durchschnittliche Partikelgröße („number average particle size“) in dem Falle des Trägers), der in dem Entwicklerlieferbehälter 1 enthalten ist. Beispielsweise wird in dem Fall, in dem der Lieferbehälter nichtmagnetischen Zweikomponententoner und magnetischen Zweikomponententräger aufweist, bevorzugt, dass die Abgabeöffnung größer als eine größere Partikelgröße ist, das heißt, die durchschnittliche Partikelgröße („number average particle size“) des magnetischen Zweikomponententrägers.
Genauer gesagt ist in dem Fall, bei dem der Lieferentwickler nichtmagnetischen Zweikomponententoner mit einer durchschnittlichen Volumenpartikelgröße von 5,5 µm und magnetischen Zweikomponententräger mit einer durchschnittlichen Partikelgröße („number average particle size“) von 40 µm hat, der Durchmesser der Abgabeöffnung 4a vorzugsweise nicht geringer als 0,05 mm (Öffnungsfläche von 0,002 mm²).
Wenn jedoch die Größe der Abgabeöffnung 4a zu nahe an der Partikelgröße des Entwicklers ist, ist die Energie, die für das Abgeben einer erwünschten Menge aus dem Entwicklerlieferbehälter 1 erforderlich ist, das heißt die Energie, die für das Betreiben des Pumpabschnittes 3a erforderlich ist, hoch. Es kann der Fall sein, dass der Herstellung des Entwicklerlieferbehälters 1 eine Einschränkung auferlegt wird. Um die Abgabeöffnung 4a in einem Harzmaterialteil unter Verwendung eines Einspritzformverfahrens zu formen, wird ein Metallformteil zum Ausbilden der Abgabeöffnung 4a angewendet, und die Haltbarkeit des Metallformteils wird ein Problem darstellen. Aus der vorstehenden Darlegung beträgt der Durchmesser φ der Abgabeöffnung 4a vorzugsweise nicht weniger als 0,5 mm.
In diesem Beispiel ist der Aufbau der Abgabeöffnung 4a kreisartig, jedoch ist dies nicht zwangsweise der Fall. Ein Quadrat, ein Rechteck, eine Ellipse oder eine Kombination aus Linien und Kurven oder dergleichen sind anwendbar, wenn die Öffnungsfläche nicht mehr als 12,6 mm² beträgt, welches die Öffnungsfläche ist, die dem Durchmesser von 4 mm entspricht.
Jedoch hat eine kreisartige Abgabeöffnung eine minimale Umfangsrandlänge unter den Aufbauarten mit gleicher Öffnungsfläche, wobei der Rand durch die Ablagerung des Entwicklers kontaminiert wird. Daher ist die Menge an Entwickler, der sich mit der Öffnungs- und Schließbetätigung des Verschlusses 4b verteilt, gering, und daher wird die Kontamination verringert. Außerdem ist bei der kreisartigen Abgabeöffnung ein Widerstand während des Abgebens ebenfalls gering, und eine Abgabefähigkeit ist hoch. Daher ist der Aufbau der Abgabeöffnung 4a vorzugsweise kreisartig, was ausgezeichnet in Hinblick auf das Gleichgewicht zwischen der Abgabemenge und der Verhinderung einer Kontamination ist.
Daher ist die Größe der Abgabeöffnung 4a vorzugsweise derart, dass der Entwickler nicht ausreichend lediglich durch die Schwerkraft in dem Zustand abgegeben wird, bei dem die Abgabeöffnung 4a nach unten gerichtet ist (angenommene Lieferstellung in die Entwicklernachfüllvorrichtung 201). Genauer gesagt ist der Durchmesser Φ der Abgabeöffnung 4a nicht geringer als 0,05 mm (Öffnungsfläche von 0,002 mm²) und nicht größer als 4 mm (Öffnungsfläche von 12,6 mm²). Des Weiteren ist der Durchmesser Φ der Abgabeöffnung 4a vorzugsweise nicht geringer 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 der Basis der vorstehend erläuterten Untersuchung die Abgabeöffnung 4a kreisartig, und der Durchmesser φ der Öffnung beträgt 2 mm.
In diesem Beispiel beträgt die Anzahl an Abgabeöffnungen 4a eine Öffnung, jedoch ist dies nicht zwangsweise der Fall, und eine Vielzahl an Abgabeöffnungen 4a kann angewendet werden, wenn die jeweiligen Öffnungsflächen den vorstehend beschriebenen Bereich erfüllen. Beispielsweise werden anstelle eines Entwickleraufnahmeanschlusses (Entwickleraufnahmeöffnung) 13 mit einem Durchmesser φ von 3 mm zwei Abgabeöffnungen 4a mit jeweils einem Durchmesser φ von 0,7 mm angewendet. Jedoch neigt in diesem Fall die Abgabemenge des Entwicklers pro Zeiteinheit dazu, abzunehmen, und daher wird eine Abgabeöffnung 4a mit einem Durchmesser φ von 2 mm bevorzugt.
(Zylindrischer Abschnitt)
Unter Bezugnahme auf die 6 und 7 ist der zylindrische Abschnitt 2k beschrieben, der als die Entwicklerunterbringungskammer fungiert.
Wie dies in den 6 und 7 gezeigt ist, ist eine Innenfläche des zylindrischen Abschnittes 2k mit einem Zuführabschnitt 2c versehen, der vorragt und sich helixartig erstreckt, wobei der Zuführvorsprung 2c als ein Zuführvorsprung zum Zuführen des in dem Entwicklerunterbringungsabschnitt 2 untergebrachten Entwicklers zu dem Abgabeabschnitt 4c (Abgabeöffnung 4a), der als die Entwicklerabgabekammer fungiert, mit der Drehung des zylindrischen Abschnittes 2k fungiert.
Der zylindrische Abschnitt 2k ist durch ein Blasformverfahren aus einem vorstehend beschriebenen Harzmaterial ausgebildet.
Um eine Einfüllkapazität (Einfüllvermögen) durch Erhöhen des Volumens des Entwicklerlieferbehälters 1 zu steigern, wurde erachtet, dass die Höhe des Abgabeabschnittes 4c als der Entwicklerunterbringungsabschnitt 2 erhöht wird, um sein Volumen zu erhöhen. Jedoch nimmt bei einem derartigen Aufbau die Schwerkraft zu dem Entwickler benachbart zu der Abgabeöffnung 4a zu aufgrund des erhöhten Gewichtes des Entwicklers. Als ein Ergebnis neigt der Entwickler benachbart zu der Abgabeöffnung 3a dazu, dass er mit dem Ergebnis einer Behinderung des Ansaugens/Abgebens durch die Abgabeöffnung 4a kompakt gemacht wird. In diesem Fall muss zum Lockern des Entwicklers, der durch das Saugen durch die Abgabeöffnung 4a kompakt gemacht worden ist, oder um den Entwickler durch den Abgabevorgang abzugeben, die Volumenänderung des Pumpabschnittes 3a erhöht werden. Als ein Ergebnis muss die Antriebskraft zum Antreiben des Pumpabschnittes 3a erhöht werden, und die Last auf die Hauptbaugruppe der Bilderzeugungsvorrichtung 100 kann bis zu einem extremen Ausmaß erhöht sein.
Bei diesem Beispiel erstreckt sich der zylindrische Abschnitt 2k in der horizontalen Richtung von dem Flanschabschnitt 4 so, dass die Menge des Entwicklers durch das Volumen des zylindrischen Abschnittes 2k eingestellt wird, und daher kann die Dicke der Entwicklerlage an der Abgabeöffnung 4a in dem Entwicklerlieferbehälter 1 klein gestaltet werden im Vergleich zu dem vorstehend beschriebenen hohen Aufbau. Dadurch neigt der Entwickler nicht dazu, dass er durch die Schwerkraft kompakt gemacht wird, und daher kann der Entwickler stabil ohne eine hohe Belastung der Hauptbaugruppe der Bilderzeugungsvorrichtung 100 abgegeben werden.
Wie dies in 7(b) und 7(c) gezeigt ist, ist der zylindrische Abschnitt 2k relativ drehbar an dem Flanschabschnitt 4 fixiert, wobei eine Flanschdichtung 5b aus einem ringartigen Abdichtelement, die an der Innenfläche des Flanschabschnittes 4 vorgesehen ist, zusammengedrückt wird.
Dadurch dreht sich der zylindrische Abschnitt 2k, während er relativ zu der Flanschdichtung 5b gleitet, und daher tritt der Entwickler nicht während der Drehung aus, und eine hermetische Eigenschaft wird vorgesehen. Somit kann die Luft durch die Abgabeöffnung 4a herein und hinaus gebracht werden, sodass erwünschte Zustände der Volumenänderung des Entwicklerlieferbehälters 1 während der Entwicklerzufuhr verwirklicht werden können.
(Pumpabschnitt)
Unter Bezugnahme auf 7 ist nachstehend der Pumpabschnitt (hin- und hergehend bewegliche Pumpe) 2b beschrieben, bei dem seine Volumenänderung sich mit einer hin- und hergehenden Bewegung ändert. 7(a) zeigt eine perspektivische Ansicht eines Abschnittes des Entwicklerlieferbehälters und 7(b) zeigt eine ausschnittartige Schnittansicht in einem Zustand, bei dem der Pumpabschnitt bis zu dem maximalen anwendbaren Grenzwert ausgedehnt ist, und 7(c) zeigt eine ausschnittartige Schnittansicht in einem Zustand, bei dem der Pumpabschnitt bis zu einem maximalen anwendbaren Grenzwert kontrahiert (zusammengezogen) ist.
Der Pumpabschnitt 3a von diesem Beispiel fungiert als ein Saug- und Abgabemechanismus zum Wiederholen der Saugtätigkeit und der Abgabetätigkeit in abwechselnder Weise durch die Abgabeöffnung 3a. Anders ausgedrückt fungiert der Pumpabschnitt 3a als ein Luftströmungserzeugungsmechanismus zum Erzeugen einer wiederholten und abwechselnden Luftströmung in den Entwicklerlieferbehälter und einer Luftströmung aus dem Entwicklerlieferbehälter durch die Abgabeöffnung 4a.
Wie dies in 7(b) gezeigt ist, ist der Pumpabschnitt 3a an einer Position entfernt von dem Abgabeabschnitt 4c in einer Richtung X vorgesehen. Somit dreht sich der Pumpabschnitt 3a nicht in der Drehrichtung des zylindrischen Abschnittes 2k zusammen mit dem Abgabeabschnitt 4c.
Der Pumpabschnitt 3a von diesem Beispiel ist dazu in der Lage, in ihm den Entwickler unterzubringen. Der Entwicklerunterbringraum des Pumpabschnittes 3a hat eine wichtige Funktion für die Fluidisierung des Entwicklers bei dem Saugvorgang, wie dies nachstehend beschrieben ist.
In diesem Beispiel ist der Pumpabschnitt 3a eine Pumpe der Verdrängungsart (balgartige Pumpe) aus einem Harzmaterial, bei dem sein Volumen sich mit der hin- und hergehenden Bewegung ändert. Genauer gesagt hat, wie dies in 7(a) bis 7(c) gezeigt ist, die balgartige Pumpe periodisch und abwechselnd Erhebungen und Böden. Der Pumpabschnitt 2b wiederholt das Zusammendrücken und das Ausdehnen in abwechselnder Weise durch die Antriebskraft, die von der Entwicklernachfüllvorrichtung 201 empfangen wird. In diesem Beispiel beträgt die Volumenänderung durch die Ausdehnung und Kontraktion 5 cm³. Die Länge L3 (siehe 7(b)) beträgt ungefähr 29 mm, die Länge L4 (siehe 7(c)) beträgt ungefähr 24 mm. Der Außendurchmesser R2 des Pumpabschnittes 3a beträgt ungefähr 45 mm.
Unter Verwendung eines Pumpabschnittes 3a mit einem derartigen Aufbau kann das Volumen des Entwicklerlieferbehälters 1 wiederholt bei vorbestimmten Intervallen abwechselnd geändert werden.
Als ein Ergebnis kann der Entwickler in dem Abgabeabschnitt 4c ausreichend durch die mit dem kleinen Durchmesser versehene Abgabeöffnung 4a (Durchmesser von ungefähr 2 mm) abgegeben werden.
Antriebsempfangmechanismus
Nachstehend ist ein Antriebsempfangmechanismus (Antriebsempfangabschnitt, Antriebskraftempfangabschnitt) des Entwicklerlieferbehälters 1 beschrieben zum Empfangen der Drehkraft für das Drehen des zylindrischen Abschnittes 2k, der mit dem Zuführvorsprung 2c versehen ist, von der Entwicklernachfüllvorrichtung 201.
Wie dies in 6(a) gezeigt ist, ist der Entwicklerlieferbehälter 1 mit einem Zahnradabschnitt 2a versehen, der als ein Antriebsempfangmechanismus (Antriebsempfangabschnitt, Antriebskraftempfangabschnitt) fungiert, der mit einem antreibenden Zahnrad 300 (das als antreibender Mechanismus fungiert) der Entwicklernachfüllvorrichtung 201 in Eingriff bringbar ist (antreibende Verbindung). Der Zahnradabschnitt 2d und der zylindrische Abschnitt 2k sind einstückig drehbar.
Daher wird die Drehkraft, die zu dem Zahnradabschnitt 2d von dem antreibenden Zahnrad 300 eingegeben wird, zu dem Pumpabschnitt 3a durch ein Hin- und Herbewegungselement 3b übertragen, das in 11(a) und 11(b) gezeigt ist und nachstehend detailliert beschrieben ist.
Der balgartige Pumpabschnitt 3a von diesem Beispiel ist aus einem Harzmaterial hergestellt mit einer hohen Fähigkeit gegenüber einer Torsion oder einem Verdrehen um die Achse innerhalb einer Grenze, bei der der Ausdehn- und Kontrahiervorgang nicht nachteilhaft beeinflusst wird.
In diesem Beispiel ist der Zahnradabschnitt 2d an einem Längsende (Entwicklerzuführrichtung) des zylindrischen Abschnitts 2k vorgesehen, jedoch ist dies nicht zwangsläufig der Fall, und der Zahnradabschnitt 2a kann an der anderen Längsendseite des Entwicklerunterbringabschnittes 2 vorgesehen sein, das heißt an dem nachlaufenden Endabschnitt. In einem derartigen Fall ist das antreibende Zahnrad 300 an einer entsprechenden Position vorgesehen.
In diesem Beispiel ist ein Zahnradmechanismus als der antreibende Verbindungsmechanismus zwischen dem Antriebsempfangabschnitt des Entwicklerlieferbehälters 1 und dem Treiber der Entwicklernachfüllvorrichtung 201 angewendet, jedoch ist dies nicht zwangsweise der Fall, und ein bekannter Kupplungsmechanismus ist beispielsweise anwendbar. Genauer gesagt kann in einem derartigen Fall der Aufbau derart sein, dass eine nicht kreisartige Vertiefung als ein Antriebsempfangabschnitt vorgesehen ist, und in entsprechender Weise ein Vorsprung mit einem Aufbau, der der Vertiefung entspricht, als ein Treiber für die Entwicklernachfüllvorrichtung 201 so vorgesehen ist, dass sie in einer antreibenden Verbindung miteinander sind.
Antriebsumwandlungsmechanismus
Ein Antriebsumwandlungsmechanismus (Antriebsumwandlungsabschnitt) für den Entwicklerlieferbehälter 1 ist nachstehend beschrieben. In diesem Beispiel wird ein Nockenmechanismus als ein Beispiel des Antriebsumwandlungsmechanismus hergenommen.
Der Entwicklerlieferbehälter 1 ist mit dem Nockenmechanismus versehen, der als der Antriebsumwandlungsmechanismus (Antriebsumwandlungsabschnitt) fungiert für das Umwandeln der Drehkraft zum Drehen des zylindrischen Abschnittes 2k, die durch den Zahnradabschnitt 2d empfangen wird, in eine Kraft in die hin- und hergehenden Richtungen des Pumpabschnittes 3a.
In diesem Beispiel empfängt ein Antriebsempfangabschnitt (Zahnradabschnitt 2d) die Antriebskraft zum Drehen des zylindrischen Abschnittes 2k und für das hin- und hergehende Bewegen des Pumpabschnittes 3a, und die Drehkraft, die empfangen wird durch Umwandeln der antreibenden Drehkraft, die durch den Zahnradabschnitt 2d empfangen wird, in eine hin- und hergehende Kraft an der Seite des Entwicklerlieferbehälters 1.
Aufgrund dieses Aufbaus wird der Aufbau des Antriebsempfangmechanismus für den Entwicklerlieferbehälter 1 vereinfacht im Vergleich zu dem Fall, bei dem der Entwicklerlieferbehälter 1 mit zwei separaten Antriebsempfangabschnitten versehen ist. Außerdem wird der Antrieb durch ein einzelnes antreibendes Zahnrad der Entwicklernachfüllvorrichtung 201 empfangen, und daher ist der antreibende Mechanismus der Entwicklernachfüllvorrichtung 201 ebenfalls vereinfacht.
11(a) zeigt eine ausschnittartige Ansicht von einem Zustand, bei dem der Pumpabschnitt zu der maximal anwendbaren Grenze ausgedehnt ist, 11(b) zeigt eine ausschnittartige Ansicht von einem Zustand, bei dem der Pumpabschnitt bis zu der maximal anwendbaren Grenze kontrahiert ist, und 11(c) zeigt eine ausschnittartige Ansicht des Pumpabschnittes. Wie dies in 11(a) gezeigt ist und in 11(b) gezeigt ist, ist das angewendete Element für das Umwandeln der Drehkraft in die hin- und hergehende Kraft für den Pumpabschnitt 3a das Hin- und Herbewegungselement 3b. Genauer gesagt umfasst es eine drehbare Nockennut 2e, die sich an dem gesamten Umfang des Abschnittes, der mit dem angetriebenen Empfangabschnitt (Zahnradabschnitt 2d) einstückig ist, erstreckt zum Empfangen der Drehung von dem antreibenden Zahnrad 300. Die Nockennut 2e ist nachstehend beschrieben. Die Nockennut 2e steht mit einem Hin- und Herbewegungselement in Eingriff, das mit einem Vorsprung in Eingriff steht, der von dem Hin- und Herbewegungselement 3b vorsteht. In diesem Beispiel ist, wie dies in 11(c) gezeigt ist, die Bewegung des Hin- und Herbewegungselemente 3b in die Drehbewegungsrichtung des zylindrischen Abschnittes 2k durch einen Vorsprungselementdrehregulierabschnitt 3f (ein Spiel wird gestattet) so eingeschränkt, dass das Hin- und Herbewegungselement 3b sich nicht in der Drehrichtung des zylindrischen Abschnittes 2k dreht. Durch die in dieser Weise begrenzte Bewegung in der Drehbewegungsrichtung bewegt es sich hin und her entlang der Nut der Nockennut 2e (in der Richtung des Pfeils X, die in 7 gezeigt ist, oder in der entgegengesetzten Richtung). Eine Vielzahl an derartigen Hin- und Herbewegungselementeingriffsvorsprüngen 3c sind vorgesehen und stehen mit der Nockennut 2e in Eingriff. Genauer gesagt sind zwei Hin- und Herbewegungselementeingriffsvorsprünge 3c entgegengesetzt zueinander in der diametralen Richtung des zylindrischen Abschnittes 2k vorgesehen (ungefähr 180 Grad versetzt/entgegengesetzt).
Die Anzahl an Hin- und Herbewegungselementeingriffvorsprüngen 3c ist ausreichend, wenn sie nicht weniger als eins beträgt. Jedoch beträgt im Hinblick auf die Wahrscheinlichkeit, dass ein Moment durch die Zugkraft während des Expandierens und Kontrahierens des Pumpabschnittes 3h mit dem Ergebnis einer unsauberen Hin- und Herbewegung erzeugt wird, die Anzahl vorzugsweise mehrere solange die angemessene Beziehung in Hinblick auf den Aufbau der Nockennut 2e sichergestellt ist, die nachstehend beschrieben ist.
In dieser Weise bewegt sich durch die Drehung der Nockennut 2e durch die von dem antreibenden Zahnrad 300 empfangene Drehkraft der Hin- und Herbewegungselementeingriffabschnitt 3c hin und her in der Richtung des Pfeils X und in der entgegengesetzten Richtung entlang der Nockennut 2e, wodurch der Pumpabschnitt 3a den ausgedehnten Zustand (11(a)) und den kontrahierten Zustand (11(b)) abwechselnd wiederholt, womit sich das Volumen des Entwicklerlieferbehälters 1 ändert.
Einstellbedingungen des Antriebsumwandlungsmechanismus
In diesem Beispiel bewirkt der Antriebsumwandlungsmechanismus die Antriebsumwandlung derart, dass eine Menge (pro Zeiteinheit) des zu dem Abgabeabschnitt 4c durch die Drehung des zylindrischen Abschnittes 2k zugeführten Entwicklers größer ist als eine Abgabemenge (pro Zeiteinheit) zu der Entwicklernachfüllvorrichtung 201 von dem Abgabeabschnitt 4c durch die Funktion des Pumpabschnittes.
Dies ist der Fall, weil, wenn die Entwicklerabgabeleistung des Pumpabschnitts 2b höher als die Entwicklerzuführleistung des Zuführvorsprungs 2c zu dem Abgabeabschnitt 3h ist, die Menge an in dem Abgabeabschnitt 3h vorhandenen Entwickler allmählich abnimmt. Anders ausgedrückt wird vermieden, dass die Zeitspanne, die zum Liefern des Entwicklers von dem Entwicklerlieferbehälter 1 zu der Entwicklernachfüllvorrichtung 201 erforderlich ist, verlängert wird.
Außerdem ist bei dem Antriebsumwandlungsmechanismus von diesem Beispiel die Antriebsumwandlung derart, dass der Pumpabschnitt 3a sich eine Vielzahl oft (mehrmals) pro einer vollen Drehung des zylindrischen Abschnittes 2k hin- und hergehend bewegt. Dies ist so aus den folgenden Gründen.
Im Falles des Aufbaus, bei dem der zylindrische Abschnitt 2k in der Entwicklernachfüllvorrichtung 201 gedreht wird, wird bevorzugt, dass der antreibende Motor 500 bei einer Abgabeleistung festgelegt wird, die ein Drehen des zylindrischen Abschnittes 2k stets in stabiler Weise erforderlich macht. Jedoch wird vom Standpunkt des so weit wie möglich erfolgenden Verringerns des Energieverbrauchs in der Bilderzeugungsvorrichtung 100 es bevorzugt, die Abgabeleistung des antreibenden Motors 500 zu minimieren. Die durch den antreibenden Motor 500 erforderliche Abgabeleistung wird aus dem Drehmoment und der Drehfrequenz (Drehhäufigkeit) des zylindrischen Abschnittes 2k berechnet, und daher wird, um die Abgabeleistung des antreibenden Motors 500 zu reduzieren, die Drehfrequenz des zylindrischen Abschnittes 2k minimiert.
Wenn jedoch in dem Fall dieses Beispiels die Drehfrequenz des zylindrischen Abschnittes 2k reduziert wird, nimmt eine Anzahl an Betätigungen des Pumpabschnittes 3a pro Zeiteinheit ab, und daher nimmt die Menge an Entwickler, die (pro Zeiteinheit) von dem Entwicklerlieferbehälter 1 abgegeben wird, ab. Anders ausgedrückt ergibt sich eine Möglichkeit dahingehend, dass die von dem Entwicklerlieferbehälter 1 abgegebene Entwicklermenge zum schnellen Erfüllen der Entwicklerliefermenge unzureichend ist, die durch die Hauptbaugruppe der Bilderzeugungsvorrichtung 100 angefordert wird.
Wenn die Menge der Volumenänderung des Pumpabschnittes 3a zunimmt, kann die Entwicklerabgabemenge pro Zykluszeiteinheit des Pumpabschnittes 3a erhöht werden, und daher kann die Anforderung der Hauptbaugruppe der Bilderzeugungsvorrichtung 100 erfüllt werden, aber dies führt zu dem folgenden Problem.
Wenn die Menge an Volumenänderung des Pumpabschnittes 2b zunimmt, nimmt ein Spitzenwert des Innendrucks (Überdruck) des Entwicklerlieferbehälters 1 bei dem Abgabeschritt zu, und daher nimmt die Last zu, die für die hin- und hergehende Bewegung des Pumpabschnittes 2b erforderlich ist.
Aus diesem Grund wird bei diesem Beispiel der Pumpabschnitt 3a eine Vielzahl an zyklischen Perioden pro einer vollen Umdrehung des zylindrischen Abschnittes 2k betätigt. Dadurch kann die Entwicklerabgabemenge pro Zeiteinheit erhöht werden im Vergleich zu dem Fall, bei dem der Pumpabschnitt 3a eine zyklische Periode pro einer vollen Umdrehung des zylindrischen Abschnittes 2k betätigt wird, ohne die Volumenänderungsmenge des Pumpabschnittes 3a zu erhöhen. Entsprechend der Zunahme der Abgabemenge des Entwicklers kann die Drehfrequenz des zylindrischen Abschnittes 2k reduziert werden. Bei dem Aufbau gemäß diesem Beispiel kann die angeforderte Abgabeleistung des antreibenden Motors 500 niedrig sein, und daher kann der Energieverbrauch der Hauptbaugruppe der Bilderzeugungsvorrichtung 100 reduziert werden.
Position des Antriebsumwandlungsmechanismus
Wie dies in 11 gezeigt ist, ist in diesem Beispiel der Antriebsumwandlungsmechanismus (Nockenmechanismus, der durch den Hin- und Herbewegungselementeingriffsvorsprung 3c und die Nockennut 2e gebildet wird) außerhalb des Entwicklerunterbringabschnittes 2 vorgesehen. Genauer gesagt ist der Antriebsumwandlungsmechanismus an einer Position angeordnet, die von den Innenräumen des zylindrischen Abschnittes 2k, des Pumpabschnittes 3a und des Abgabeabschnittes 4c separat ist, sodass der Antriebsumwandlungsmechanismus nicht mit dem Entwickler in Kontakt gelangt, der im Inneren des zylindrischen Abschnittes 2k, des Pumpabschnittes 3 und des Abgabeabschnittes 4 untergebracht ist.
Dadurch kann ein Problem vermieden werden, das dann auftreten kann, wenn der Antriebsumwandlungsmechanismus in dem Innenraum des Entwicklerunterbringabschnittes 2 vorgesehen ist. Genauer gesagt ist das Problem, dass durch den Entwickler, der zu den Abschnitten des Antriebsumwandlungsmechanismus gelangt, an denen Gleitbewegungen auftreten, die Partikel des Entwicklers Wärme und Druck augesetzt werden und weich werden und daher sich zu Massen (Grobpartikel) agglomerieren oder sie in einem Umwandlungsmechanismus mit dem Ergebnis der Momenterhöhung hineingelangen. Dieses Problem kann vermieden werden.
Nachstehend ist der Entwicklerlieferschritt in die Entwicklerliefervorrichtung 201 durch den Entwicklerlieferbehälter 1 beschrieben.
Entwicklerlieferschritt
Unter Bezugnahme auf die 11 und 12 ist nachstehend ein Entwicklerlieferschritt durch den Pumpabschnitt 3a beschrieben. 11(a) zeigt eine ausschnittartige Ansicht in einem Zustand, bei dem der Pumpabschnitt bis zu dem maximal anwendbaren Grenzwert ausgedehnt ist, 11(b) zeigt eine ausschnittartige Ansicht von einem Zustand, bei dem der Pumpabschnitt bis zu dem maximal anwendbaren Grenzwert kontrahiert (zusammengezogen) ist, und 11(c) zeigt eine ausschnittartige Ansicht des Pumpabschnittes. 12 zeigt eine vergrößerte Ansicht einer Nockennut 21 bei dem vorstehend beschriebenen Antriebsumwandlungsmechanismus (Nockenmechanismus, der den Hin- und Herbewegungselementeingriffsvorsprung 3c und die Nockennut 2e hat).
In diesem Beispiel wird, wie dies nachstehend beschrieben ist, die Antriebsumwandlung der Drehkraft durch den Antriebsumwandlungsmechanismus so ausgeführt, dass der Saugschritt durch die Pumpenbetätigung (Saugvorgang durch die Abgabeöffnung 4a), der Abgabeschritt (Abgabebetätigung durch die Abgabeöffnung 4a) und der Ruheschritt durch die Nichtbetätigung des Pumpenabschnittes (weder ein Saugen noch ein Abgeben wird durch die Abgabeöffnung 4a bewirkt) abwechselnd wiederholt werden. Der Saugschritt, der Abgabeschritt und der Ruheschritt sind nachstehend beschrieben.
Saugschritt
Zunächst ist der Saugschritt (Saugvorgang durch die Abgabeöffnung 4a) beschrieben.
Wie dies in 11 gezeigt ist, wird der Saugvorgang bewirkt, indem der Pumpenabschnitt 3a von dem am weitesten kontrahierten Zustand (11(b)) zu dem am weitesten ausgedehnten Zustand (11(a)) durch den vorstehend beschriebenen Antriebsumwandlungsmechanismus (Nockenmechanismus) geändert wird. Genauer gesagt nimmt durch den Saugvorgang ein Volumen eines Abschnittes des Entwicklerlieferbehälters 1 (Pumpenabschnitt 3a, zylindrischer Abschnitt 2k und Abgabeabschnitt 4c), die den Entwickler unterbringen können, zu.
Zu diesem Zeitpunkt ist der Entwicklerlieferbehälter 1 im Wesentlichen hermetisch abgedichtet mit Ausnahme der Abgabeöffnung 4a, und die Abgabeöffnung 3a ist im Wesentlichen durch den Entwickler T verstopft. Daher nimmt der Innendruck des Entwicklerlieferbehälters 1 ab bei Zunahme des Volumens des Abschnittes des Entwicklerlieferbehälters 1, der den Entwickler T unterbringen kann.
Zu diesem Zeitpunkt ist der Innendruck des Entwicklerlieferbehälters 1 geringer als der Umgebungsdruck (Außenluftdruck). Aus diesem Grund gelangt die außerhalb des Entwicklerlieferbehälters 1 befindliche Luft in den Entwicklerlieferbehälter 1 durch die Abgabeöffnung 4a durch eine Druckdifferenz zwischen der Innenseite und der Außenseite des Entwicklerlieferbehälters 1.
Zu diesem Zeitpunkt wird die Luft von der Außenseite des Entwicklerlieferbehälters 1 hereingenommen und daher kann der Entwickler T in der Nachbarschaft der Abgabeöffnung 4a gelockert (fluidisiert) werden. Genauer gesagt wird die Luft in das Entwicklerpulver imprägniert, das in der Nachbarschaft der Abgabeöffnung 4a vorhanden ist, womit die Schüttgutdichte des Entwicklerpulvers T reduziert wird und dieses fluidisiert wird.
Da die Luft in den Entwicklerlieferbehälter 1 durch die Abgabeöffnung 4a hereingenommen wird, ändert sich der Innendruck des Entwicklerlieferbehälters 1 in der Nachbarschaft des Umgebungsdrucks (Außenluftdruck) trotz der Zunahme des Volumens des Entwicklerlieferbehälters 1.
In dieser Weise wird durch die Fluidisierung des Entwicklers T der Entwickler T nicht in der Abgabeöffnung 4a komprimiert oder dort verstopfen, sodass der Entwickler sanft durch die Abgabeöffnung 4a bei dem Abgabevorgang abgegeben werden kann, der nachstehend beschrieben ist. Daher kann die Menge an Entwickler T, die durch die Abgabeöffnung 4a (pro Zeiteinheit) abgegeben wird, im Wesentlichen bei einer konstanten Höhe eine lange Zeitspanne lang beibehalten werden.
Um den Saugvorgang zu bewirken, ist es nicht zwangsweise so, dass der Pumpabschnitt 3a sich von dem am weitesten kontrahierten Zustand zu dem am weitesten ausgedehnten Zustand ändert, sondern der Saugvorgang wird bewirkt, wenn der Innendruck des Entwicklerlieferbehälters 1 sich ändert, sogar wenn der Pumpabschnitt sich von dem am weitesten kontrahierten Zustand zur Hälfte in Richtung zu dem am weitesten ausgedehnten Zustand ändert. Das heißt der Saugtakt entspricht dem Zustand, bei dem der Hin- und Herbewegungselementeingriffsvorsprung 3c mit der Nockennut (zweiter Betätigungsabschnitt) 2h in Eingriff steht, wie dies in 12 gezeigt ist.
Abgabetakt
Der Abgabetakt (Abgabevorgang durch die Abgabeöffnung 4a) ist nachstehend beschrieben.
Wie dies in 12(b) gezeigt ist, wird der Abgabevorgang erwirkt, indem der Pumpenabschnitt 3a von dem am weitesten ausgedehnten Zustand zu dem am weitesten kontrahierten Zustand geändert wird. Genauer gesagt nimmt durch den Abgabevorgang ein Volumen eines Abschnittes des Entwicklerlieferbehälters 1 (Pumpenabschnitt 3a, zylindrischer Abschnitt 2k und Abgabeabschnitt 4c), der den Entwickler unterbringen kann, ab. Zu diesem Zeitpunkt ist der Entwicklerlieferbehälter 1 im Wesentlichen hermetisch abgedichtet mit Ausnahme der Abgabeöffnung 4a, und die Abgabeöffnung 4a ist im Wesentlichen durch den Entwickler T verstopft, bis der Entwickler abgegeben wird. Daher nimmt der Innendruck des Entwicklerlieferbehälters 1 zu mit der Abnahme des Volumens des Abschnittes des Entwicklerlieferbehälters 1, der den Entwickler T enthalten kann.
Der Innendruck des Entwicklerlieferbehälters 1 ist höher als der Umgebungsdruck (der Außenluftdruck). Daher wird der Entwickler T durch die Druckdifferenz zwischen der Innenseite und der Außenseite des Entwicklerlieferbehälters 1 herausgedrückt. Das heißt der Entwickler T wird aus dem Entwicklerlieferbehälter 1 in die Entwicklernachfüllvorrichtung 201 abgegeben.
Außerdem wird die in dem Entwicklerlieferbehälter 1 befindliche Luft ebenfalls mit dem Entwickler T abgegeben, und daher nimmt der Innendruck des Entwicklerlieferbehälters 1 ab.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, kann gemäß diesem Beispiel das Abgeben des Entwicklers in effizienter Weise unter Verwendung eines Pumpabschnittes 3a der Hin- und Herbewegungsart bewirkt werden, und daher kann der Mechanismus für das Abgeben des Entwicklers vereinfacht werden.
Zum Bewirken des Abgabevorgangs ist es nicht unbedingt erforderlich, dass der Pumpabschnitt 3a sich von dem am weitesten erweiterten Zustand zu dem am weitesten kontrahierten Zustand ändert, sondern der Abgabevorgang wird bewirkt, wenn der Innendruck des Entwicklerlieferbehälters 1 sich ändert, sogar wenn der Pumpabschnitt sich von dem am weitesten erweiterten Zustand zur Hälfte zu dem am weitesten kontrahierten Zustand ändert. Das heißt, der Abgabetakt entspricht dem Zustand, bei dem der Hin- und Herbewegungselementeingriffvorsprung 3c mit der in 12 gezeigten Nockennut 2g in Eingriff steht.
Ruhetakt
Der Ruhetakt, bei dem der Pumpabschnitt 3a sich nicht hin- und herbewegt, ist nachstehend beschrieben.
In diesem Beispiel wird, wie dies vorstehend beschrieben ist, der Betrieb des antreibenden Motors 500 durch die Steuervorrichtung 600 auf der Basis der Ergebnisse der Erfassung des magnetometrischen Sensors 800c und/oder des Entwicklersensors 10d gesteuert. Bei einem derartigen Aufbau beeinflusst die Menge an Entwickler, die von dem Entwicklerlieferbehälter 1 abgegeben wird, direkt den Tonergehalt des Entwicklers, und daher ist es erforderlich, die Menge des Entwicklers, die durch die Bilderzeugungsvorrichtung angefordert wird, von dem Entwicklerlieferbehälter 1 zu liefern. Zu diesem Zeitpunkt ist es, um die Menge des von dem Entwicklerlieferbehälter 1 abgegebenen Entwicklers zu stabilisieren, erwünscht, dass die Menge an Volumenänderung zu einem Zeitpunkt konstant ist.
Wenn beispielsweise die Nockennut 2e lediglich die Abschnitte für den Abgabetakt und den Saugtakt umfasst, kann die Motorbetätigung bei der Mitte des Weges von dem Abgabetakt oder dem Saugtakt anhalten. Nach dem Anhalten des antreibenden Motors 500 setzt der zylindrische Abschnitt 2k die Drehung auf Grund der Trägheit fort, wodurch der Pumpabschnitt 3a die hin- und hergehende Bewegung fortsetzt, bis der zylindrische Abschnitt 2k anhält, wobei währenddessen der Abgabetakt oder der Saugtakt sich fortsetzt. Der Abstand, um den der zylindrische Abschnitt 2k sich durch die Trägheit dreht, ist abhängig von der Drehzahl des zylindrischen Abschnittes 2k. Des Weiteren ist die Drehzahl des zylindrischen Abschnittes 2k abhängig von dem auf den antreibenden Motor 500 aufgebrachten Moment. Von diesem ändert sich das Moment zu dem Motor in Abhängigkeit von der Menge des Entwicklers in dem Entwicklerlieferbehälter 1, und die Drehzahl des zylindrischen Abschnittes 2k kann sich ebenfalls ändern, und daher ist es schwierig, den Pumpabschnitt 3a an der gleichen Position anzuhalten.
Um den Pumpabschnitt 3a an der gleichen Position anzuhalten, ist es erforderlich, einen Bereich, bei dem der Pumpabschnitt 3a sich nicht hin- und hergehend bewegt sogar während der Drehung des zylindrischen Abschnittes 2k, in der Nockennut 2e vorzusehen. In diesem Ausführungsbeispiel ist zum Zwecke des Verhinderns des hin- und hergehenden Bewegens des Pumpabschnittes 3a eine Nockennut 2i vorgesehen (siehe 12). Die Nockennut 2i erstreckt sich in der Drehbewegungsrichtung des zylindrischen Abschnittes 2k, und daher bewegt sich das Hin- und Herbewegungselement 3b nicht trotz der Drehung (gerade Form). Das heißt der Ruhetakt entspricht dem Hin- und Herbewegungselementeingriffsvorsprung 3c, der mit der Nockennut 2i in Eingriff steht.
Die „Nichthin- und Herbewegung“ des Pumpabschnittes 3a bedeutet, dass der Entwickler nicht durch die Abgabeöffnung 4a abgegeben wird (mit Ausnahme des Entwicklers, der durch die Abgabeöffnung 4a auf Grund der Schwingung oder dergleichen während der Drehung des zylindrischen Abschnittes 2k hindurch fällt). Somit kann, wenn der Abgabetakt oder Saugtakt durch die Abgabeöffnung 4a nicht bewirkt wird, die Nockennut 2i relativ zu der Drehbewegungsrichtung zu der Drehaxialrichtung hin geneigt werden. Wenn die Nockennut 2i geneigt wird, wird die hin- und hergehende Bewegung des Pumpabschnittes 3a entsprechend der Neigung gestattet.
Änderung des Innendrucks des Entwicklerlieferbehälters
Es wurden Verifikationsexperimente im Hinblick auf eine Änderung des Innendrucks des Entwicklerlieferbehälters 1 ausgeführt. Die Verifikationsexperimente sind nachstehend beschrieben. Der Entwickler wurde derart eingefüllt, dass der Entwicklerunterbringungsraum in dem Entwicklerlieferbehälter 1 durch den Entwickler gefüllt wurde; und die Änderung des Innendrucks des Entwicklerlieferbehälters 1 wurde gemessen, wenn der Pumpabschnitt 3a in einem Bereich von 5 cm³ an Volumenänderung expandiert und kontrahiert. Der Innendruck des Entwicklerlieferbehälters 1 wurde unter Verwendung einer Druckmessvorrichtung (AP-C40 erhältlich von der Kabushiki Kaisha KEYENCE) gemessen, die mit dem Entwicklerlieferbehälter 1 verbunden wurde.
13 zeigt eine Druckänderung, wenn der Pumpabschnitt 3a in dem Zustand expandiert und kontrahiert, bei dem der Verschluss 4b des Entwicklerlieferbehälters 1, der mit dem Entwickler gefüllt ist, offen ist, und daher in dem Kommunikationszustand mit der Außenluft ist.
In 13 repräsentiert die Abszisse die Zeit und die Ordinate repräsentiert einen Relativdruck in dem Entwicklerlieferbehälter 1 relativ zu dem Umgebungsdruck (Referenz 1kPa (+ ist die positive Druckseite und - ist die negative Druckseite)).
Wenn der Innendruck des Entwicklerlieferbehälters 1 relativ zu dem Außenumgebungsdruck durch die Zunahme des Volumens des Entwicklerlieferbehälters 1 zu einem Unterdruck wird, wird die Luft durch die Abgabeöffnung 4a durch die Druckdifferenz hereingenommen. Wenn der Innendruck des Entwicklerlieferbehälters 1 relativ zu dem Außenumgebungsdruck durch die Verringerung des Volumens des Entwicklerlieferbehälters 1 zu einem Überdruck wird, wird der Druck dem innen befindlichen Entwickler mitgeteilt. Zu diesem Zeitpunkt wird der Innendruck entsprechend dem abgegebenen Entwickler und der abgegebenen Luft entspannt (gemindert).
Durch die Verifikationsexperimente wurde bestätigt, dass durch die Erhöhung des Volumens des Entwicklerlieferbehälters 1 der Innendruck des Entwicklerlieferbehälters 1 relativ zu dem Außenumgebungsdruck zu einem Unterdruck wird, und die Luft wird durch die Druckdifferenz herein genommen. Außerdem wurde bestätigt, dass durch die Verringerung des Volumens des Entwicklerlieferbehälters 1 der Innendruck des Entwicklerlieferbehälters 1 relativ zu dem Außenumgebungsdruck zu einem Überdruck wird, und der Druck wird dem innen befindlichen Entwickler mitgeteilt, sodass der Entwickler abgegeben wird. In den Verifikationsexperimenten betrug ein Absolutwert des Unterdrucks ungefähr 1,2 kPa, und ein Absolutwert des Überdrucks betrug etwa 0,5 kPa.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, schaltet bei dem Aufbau des Entwicklerlieferbehälters 1 von diesem Beispiel der Innendruck des Entwicklerlieferbehälters 1 zwischen dem Unterdruck und dem Überdruck abwechselnd durch den Saugvorgang und den Abgabevorgang des Pumpabschnittes 3a, und das Abgeben des Entwicklers wird sauber und angemessen ausgeführt.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, ist in dem Beispiel ein einfacher und leicht betätigbarer Pumpabschnitt, der zum Bewirken des Saugvorgangs und des Abgabevorgangs des Entwicklerlieferbehälters 1 in der Lage ist, vorgesehen, durch den das Abgeben des Entwicklers durch die Luft stabil ausgeführt werden kann, während der Entwicklerlockerungseffekt durch die Luft vorgesehen wird.
Anders ausgedrückt kann bei dem Aufbau des Beispiels sogar dann, wenn die Größe der Abgabeöffnung 4a außerordentlich gering ist, ein hohes Abgabevermögen sichergestellt werden, ohne eine große Spannung auf den Entwickler aufzubringen, da der Entwickler durch die Abgabeöffnung 4a in den Zustand treten kann, bei dem die Schüttgutdichte auf Grund der Fluidisierung gering ist.
Außerdem wird in diesem Beispiel der Innenraum des Pumpabschnittes 3a der Verdrängungsart als ein Entwicklerunterbringraum genutzt, und daher kann, wenn der Innendruck durch die Erhöhung des Volumens des Pumpabschnittes 3a reduziert ist, ein zusätzlicher Entwicklerunterbringraum ausgebildet werden. Daher kann selbst dann, wenn der Innenraum des Pumpabschnittes 3a mit dem Entwickler gefüllt ist, die Schüttgutdichte verringert werden (der Entwickler kann fluidisiert werden) durch Imrägnieren (Einbringen) der Luft in dem Entwicklerpulver. Daher kann der Entwickler in dem Entwicklerlieferbehälter 1 mit einer höheren Dichte als im Stand der Technik eingefüllt werden.
Modifizierte Beispiele der Einstellbedingung der Nockennut
Unter Bezugnahme auf 12 sind modifizierte Beispiele der Einstellbedingung der Nockennut 2e beschrieben, die den Antriebsumwandlungsabschnitt bildet. Unter Bezugnahme auf die abgewickelte Ansicht des Antriebsumwandlungsmechanismusabschnitt von 12 ist der Einfluss auf die Betriebsbedingung des Pumpabschnittes 3a, wenn der Aufbau der Nockennut 3e geändert wird, beschrieben.
Hierbei zeigt in 12 ein Pfeil A eine Drehbewegungsrichtung des zylindrischen Abschnittes 2k (Bewegungsrichtung der Nockennut 2e); zeigt ein Pfeil B die Expansionsrichtung des Pumpabschnittes 3a; und zeigt ein Pfeil C die Kompressionsrichtung des Pumpabschnittes 3a.
Außerdem hat die Nockennut 2e die Nockennut 2g, die dann angewendet wird, wenn der Pumpabschnitt 3a zusammen gedrückt wird (komprimiert), die Nockennut 2h, die dann angewendet wird, wenn der Pumpabschnitt 3a expandiert, und die Nockennut (Pumpenruheabschnitt) 2i, die den Pumpabschnitt 3a nicht hin- und hergehend bewegen lässt.
Darüber hinaus beträgt ein Winkel, der zwischen der Nockennut 3g und der Drehbewegungsrichtung An des zylindrischen Abschnittes 2k ausgebildet ist, α; beträgt ein Winkel, der zwischen der Nockennut 2h und der Drehbewegungsrichtung An ausgebildet ist, β; und beträgt eine Amplitude (Expansions- und Kontraktionslänge des Pumpabschnittes 3a) in der Expansionsrichtung und der Kontraktionsrichtung B, C des Pumpabschnittes 2b der Nockennut K1, wie dies vorstehend beschrieben ist.
Zunächst ist die Expansions- und Kontraktionslänge K1 des Pumpabschnittes 2b beschrieben.
Wenn die Expansions- und Kontraktionslänge K1 verkürzt ist, nimmt die Volumenänderungsmenge (Volumenänderungsbetrag) des Pumpabschnittes 3a ab, und daher wird die Druckdifferenz gegenüber dem Außenluftdruck reduziert. Dann nimmt der Druck, der dem Entwickler in dem Entwicklerlieferbehälter 1 mitgeteilt wird, ab, was dazu führt, dass die Menge an aus dem Entwicklerlieferbehälter 1 abgegebenem Entwickler pro einer Zyklusperiode (eine Hin- und Herbewegung, das heißt ein Expansions- und Kontraktionsvorgang des Pumpabschnittes 3a) abnimmt.
Aus diesem Grund kann, wie dies in 14 gezeigt ist, die Menge an Entwickler, die dann abgegeben wird, wenn der Pumpabschnitt 3a einmal sich hin- und herbewegt, im Vergleich zu dem Aufbau von 12 verringert werden, wenn eine Amplitude K2 so gewählt wird, dass K2 < K1 unter der Bedingung erfüllt ist, dass die Winkel α und β konstant sind. Wenn im Gegensatz dazu K2 > K1 der Fall ist, kann die Entwicklerabgabemenge erhöht werden.
Was die Winkel α und β der Nockennut anbelangt, so ist, wenn die Winkel beispielsweise zunehmen, der Bewegungsabstand (Bewegungsentfernung) des Hin- und Herbewegungselementeingriffsvorsprungs 3c, wenn der Entwicklerunterbringabschnitt 2 sich eine konstante Zeitspanne lang dreht, erhöht, wenn die Drehzahl des zylindrischen Abschnittes 2k konstant ist, und daher nimmt als ein Ergebnis die Expansions- und Kontraktionsgeschwindigkeit des Pumpabschnittes 3a zu.
Wenn andererseits der Hin- und Herbewegungseingriffsvorsprung 3c sich in den Nockennuten 2g und 2h bewegt, ist der von den Nockennuten 2g und 2h empfangene Widerstand hoch, und daher nimmt ein Moment, das zum Drehen des zylindrischen Abschnittes 2k erforderlich ist, als ein Ergebnis zu.
Aus diesem Grund kann, wie dies in 15 gezeigt ist, wenn der Winkel α' der Nockennut 2g und der Winkel β' der Nockennut 2h so gewählt sind, dass sie α' > α und β' > β erfüllen, ohne die Expansions- und Kontraktionslänge K1 zu ändern, die Expansions- und Kontraktionsgeschwindigkeit des Pumpenabschnittes 3a erhöht werden im Vergleich zu dem Aufbau von 12. Als ein Ergebnis kann die Anzahl an Expansions- und Kontraktionsvorgängen des Pumpabschnittes 3a pro einer Drehung des zylindrischen Abschnittes 2k erhöht werden. Darüber hinaus wird, da die Strömungsgeschwindigkeit der in den Entwicklerlieferbehälter 1 durch die Abgabeöffnung 4a eintretenden Luft zunimmt, der Lockerungseffekt bei dem Entwickler verbessert werden, der in der Nachbarschaft der Abgabeöffnung 4a vorhanden ist.
Wenn im Gegensatz dazu bei der Wahl α' < α und β' < β erfüllt ist, kann das Drehmoment des zylindrischen Abschnittes 2k verringert werden. Wenn beispielsweise ein Entwickler mit einer hohen Fließfähigkeit angewendet wird, neigt die Expansion des Pumpenabschnittes 3a dazu, dass sie bewirkt, dass die durch die Abgabeöffnung 4a eintretende Luft den Entwickler heraus bläst, der in der in der Nachbarschaft der Abgabeöffnung 4a vorhanden ist. Als ein Ergebnis ergibt sich eine Möglichkeit dahingehend, dass der Entwickler nicht in ausreichender Weise in dem Abgabeabschnitt 4c untergebracht werden kann, und daher nimmt die Entwicklerabgabemenge ab. In diesem Fall kann, indem die Expansionsgeschwindigkeit des Pumpabschnittes 3a gemäß dieser Wahl verringert wird, das Herausblasen des Entwicklers vermieden werden, und daher kann die Abgabeleistung verbessert werden.
Wenn, wie dies in 16 gezeigt ist, der Winkel der Nockennut 2e so gewählt ist, dass α < β erfüllt ist, kann die Expandiergeschwindigkeit des Pumpabschnittes 3a im Vergleich zu einer Kompressionsgeschwindigkeit erhöht werden. Wenn im Gegensatz dazu der Winkel α > β ist, kann die Expansionsgeschwindigkeit des Pumpabschnittes 3a im Vergleich zu der Kompressionsgeschwindigkeit verringert werden.
Dadurch wird, wenn der Entwickler beispielsweise in einem hochgradig komprimierten Zustand ist, die Betätigungskraft des Pumpabschnittes 3a in einem Kompressionstakt des Pumpabschnittes 3a größer als in seinem Expansionstakt, was dazu führt, dass das Drehmoment für den zylindrischen Abschnitt 2k in dem Kompressionstakt des Pumpabschnittes 3a höher werden kann. Jedoch kann in diesem Fall, wenn die Nockennut 2e wie in 16 gezeigt aufgebaut ist, der Entwicklerlockerungseffekt bei dem Expansionstakt des Pumpabschnittes 3a im Vergleich zu dem Aufbau von 12 verbessert werden. Außerdem ist der Widerstand, der durch den Hin- und Herbewegungselementeingriffvorsprung 3c von der Nockennut 2e in dem Kompressionstakt des Pumpabschnittes 3a empfangen wird, gering, und daher kann die Zunahme des Drehmomentes bei der Kompression des Pumpabschnittes 3a vermieden werden.
Wie dies in 17 gezeigt ist, kann die Nockennut 2e so vorgesehen sein, dass der Hin- und Herbewegungselementeingriffvorsprung 3c die Nockennut 2g unmittelbar nach dem Passieren der Nockennut 2h passiert. In einem derartigen Fall beginnt unmittelbar nach dem Saugvorgang des Pumpabschnittes 3a der Abgabevorgang. Der Takt des Betriebsstopps in dem Zustand, bei dem der Pumpabschnitt 3a expandiert, wird wie in 12 gezeigt weggelassen, und daher wird der Druckreduktionszustand in dem Entwicklerlieferbehälter 1 nicht während des weggelassenen Anhaltevorgangs beibehalten, und daher nimmt der Auflockerungseffekt des Entwicklers ab. Daher erhöht das Weglassen des Anhalteschrittes die Abgabemenge des Entwicklers T, da die Saug- und Abgabetakte während einer Drehung des zylindrischen Abschnittes 2k stärker bewirkt werden. Wie dies in 18 gezeigt ist, kann der Betriebsruhetakt (Nockennut 2e) in der Hälfte des Weges bei dem Abgabetakt und dem Saugtakt anders als bei dem am weitesten kontrahierten Zustand des Pumpabschnittes 3a und des am weitesten erweiterten Zustandes des Pumpabschnittes 3a ausgeführt werden. Dadurch kann die notwendige Volumenänderungsmenge gewählt werden, und der Druck in dem Entwicklerlieferbehälter 1 kann eingestellt werden.
Durch Ändern des Aufbaus der Nockennut 2e, wie diese in den 12, 14 - 18 gezeigt ist, kann die Abgabeleistung des Entwicklerlieferbehälters 1 ausgegeben werden, und daher kann die Vorrichtung von diesem Ausführungsbeispiel die Entwicklermenge, die durch die Entwicklerliefervorrichtung 201 angefordert wird, und/oder die Eigenschaft des verwendeten Entwicklers oder dergleichen erfüllen.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, werden in diesem Beispiel die Antriebskraft zum Drehen des zylindrischen Abschnittes 2k, der mit dem Zuführvorsprung (Helixvorsprung 2c) vorgesehen ist, und die Antriebskraft für die hin- und hergehende Bewegung des Pumpabschnittes 3a durch einen einzelnen Antriebsaufnahmeabschnitt (Zahnradabschnitt 2d) empfangen. Daher kann der Aufbau des Antriebseingabemechanismus des Entwicklerlieferbehälters vereinfacht werden. Außerdem wird durch den einzelnen antreibenden Mechanismus (antreibendes Zahnrad 300), der in der Entwicklernachfüllvorrichtung vorgesehen ist, die antreibende Kraft auf den Entwicklerlieferbehälter aufgebracht, und daher kann der antreibende Mechanismus für die Entwicklernachfüllvorrichtung vereinfacht werden.
Durch den Aufbau von diesem Beispiel wird die Drehkraft zum Drehen des zylindrischen Abschnittes 2k, die von der Entwicklernachfüllvorrichtung empfangen wird, durch den Antriebsumwandlungsmechanismus des Entwicklerlieferbehälters umgewandelt, wodurch der Pumpabschnitt sauber und angemessen hin- und hergehend bewegt werden kann.
(Regulierabschnitt)
Unter Bezugnahme auf die 7 und 19 - 23 ist der Regulierabschnitt 7 spezifisch beschrieben, der den charakteristischsten Aufbau der vorliegenden Erfindung bildet. 7(a) zeigt eine perspektivische Ansicht eines Schnittes des Entwicklerlieferbehälters, 7(b) zeigt eine ausschnittartige Schnittansicht, bei der die Pumpe bis zu dem Maximum expandiert ist, und 7(c) zeigt eine ausschnittartige Schnittansicht von einem Zustand, bei dem der Pumpabschnitt bis zu einem maximalen Ausmaß bei der Anwendung kontrahiert ist. 19(a) zeigt eine perspektivische Ansicht einer Gesamtheit eines Zuführelementes 6, das in dem Behälter von Ausführungsbeispiel 1 vorgesehen ist, 19(b) zeigt eine Seitenansicht des Zuführelementes 6, und die 20 - 23 zeigen Schnittansichten unter Betrachtung von der Seite des Pumpabschnittes 3(a) von 7, wobei das Innere des Behälters während des Liefervorgangs gezeigt ist.
Wie dies in 7(a) gezeigt ist, ist der Regulierabschnitt 7 mit dem Seitenendabschnitt des Pumpabschnittes 3a des Zuführelementes 6 einstückig vorgesehen. Daher dreht sich bei dem Drehvorgang des Zuführelementes 6, das sich einstückig mit dem zylindrischen Abschnitt 2k dreht, der Regulierabschnitt 7 ebenfalls.
Wie dies in 19 gezeigt ist, hat der Regulierabschnitt 7 zwei Axialverhinderungswände 7a und 7b, die sich parallel zueinander an einer Positionsbreite S entfernt voneinander in der axialen Drehrichtung (Pfeil X in 7(b)) erstrecken, und zwei Radialverhinderungswände 7c und 7d. Außerdem ist eine Unterbringabschnittöffnung 7e vorgesehen zum Ermöglichen einer Kommunikation zwischen einem Raum in dem Entwicklerunterbringabschnitt 2 und einem Raum in dem Regulierabschnitt 7, wobei die Unterbringabschnittöffnung 7e benachbart zu einer Drehachsenmitte der axialen Verhinderungswand 7a vorgesehen ist, die an der Seite des Pumpabschnittes 3a vorgesehen ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Unterbringabschnittöffnung 7e an der Pumpabschnittseitenfläche des Regulierabschnittes 7 ausgebildet. Außerdem ist eine Fluidkommunikationspfadöffnung 7f, die mit dem Fluidkommunikationspfad 4d kommunizieren kann, durch zwei Axialverhinderungswände 7a und 7b und zwei Radialverhinderungswände 7c und 7d an einer Außenendposition entfernt von der Drehachsenmitte definiert. Das heißt die Position der Kommunikationsabschnittöffnung 7f in Bezug auf die Drehachsenaxialrichtung ist derart, dass die Kommunikationsabschnittöffnung 7f zumindest teilweise mit dem Fluidkommunikationspfad 4d überlappt. Im Inneren des Regulierabschnittes 7 ist umgeben von zwei Axialverhinderungswänden 7a und 7b und zwei Radialverhinderungswänden 7c und 7d ein Luftströmungspfad 7g, der mit der Unterbringabschnittöffnung 7e und der Kommunikationsabschnittöffnung 7f kommunizieren kann, definiert. In diesem Ausführungsbeispiel überlappt der Regulierabschnitt 7 mit dem Kommunikationsabschnitt 4d im Hinblick auf die Drehachsenrichtung.
Unter Bezugnahme auf die 20 - 23 ist der Betrieb des Regulierabschnittes 7 während des Entwicklerlieferschrittes beschrieben. 20 zeigt eine Schnittansicht eines Abgabeabschnittes des Pumpabschnittes bei dem Betriebsruhetakt, wobei in Ausführungsbeispiel 1 21 eine Schnittansicht des Abgabeabschnittes in dem Saugvorgang von Ausführungsbeispiel 1 zeigt, 22 eine Schnittansicht des Abgabeabschnittes in dem Abgabevorgang von Ausführungsbeispiel 1 zeigt, und 23 eine Schnittansicht des Abgabeabschnittes nach dem Abgeben des Entwicklers in Ausführungsbeispiel 1 zeigt.
In 20 ist mit der Drehung des zylindrischen Abschnittes 2k des Entwicklerlieferbehälters 1 der Pumpabschnitt 3a in dem Betriebsruhetakt.
Zu diesem Zeitpunkt dreht sich der Regulierabschnitt 7 mit der Drehung des Zuführelementes 6 so, dass die Speicherabschnittöffnung 7f des Regulierabschnittes 7 nicht mit dem oberen Abschnitt des Fluidkommunikationspfades 4d überlappt, der an dem Boden des Abgabeabschnittes 4c vorgesehen ist. Außerdem ist der Pumpabschnitt 3a in dem Betriebsruhetakt und bewegt sich daher nicht hin und her, sodass der Innendruck des Entwicklerunterbringabschnittes 2 sich nicht ändert. Hierbei fungiert in diesem Ausführungsbeispiel das Zuführelement 6 als der bewegliche Abschnitt zum Bewegen des Regulierabschnittes 7 bis zu oberhalb (Eingangsbereich) der Öffnung des Fluidkommunikationspfades 4d und zu einer Bewegung zum Zurückversetzen von dem Eingangsbereich.
Als ein Ergebnis wirkt der Regulierabschnitt 7 nicht an dem Fluidkommunikationspfad 4d, sodass der Entwickler T, der zu der Nachbarschaft des oberen Abschnittes des Fluidkommunikationspfades 4d durch das Zuführelement 6 zugeführt worden ist, in den Fluidkommunikationspfad 4d hineinströmt und dort gespeichert wird (Entwicklereintritts-Nichtregulierzustand).
Durch das Drehen des Zuführelementes 6 aus dem Entwicklereintritts-Nichtregulierzustand wird die in 21 gezeigte Position erreicht.
In 21 ist der Pumpabschnitt 3a in dem Saugtakt, bei dem ein Pumpabschnitt 3a in der Hälfte des Weges von dem am weitesten kontrahierten Zustand zu dem am weitesten ausgedehnten Zustand ist.
Zu diesem Zeitpunkt dreht sich der Regulierabschnitt 7 mit der Drehung des Zuführelementes 6 so, dass der obere Abschnitt des Fluidkommunikationspfades 4d teilweise mit der Fluidkommunikationspfadöffnung 7f des Regulierabschnittes 7 überlappt wird aus dem Zustand, bei dem der Fluidkommunikationspfad 4d nicht mit der Fluidkommunikationspfadöffnung 7f des Regulierabschnittes 7 überlappt ist. Außerdem sieht, da der Pumpabschnitt 3a in dem Saugtakt ist, die Expansion des Pumpabschnittes 3a einen reduzierten Druck in dem Entwicklerunterbringabschnitt 2 vor, wodurch die Luft sich in den Entwicklerlieferbehälter 1 durch die Abgabeöffnung 4a von der Außenseite des Entwicklerlieferbehälters 1 aufgrund der Druckdifferenz zwischen der Innenseite und der Außenseite des Entwicklerlieferbehälters 1 bewegt.
Als ein Ergebnis nimmt das Entwicklerpulver T, das in dem Fluidkommunikationspfad 4d des vorherigen Taktes gespeichert ist, die Luft durch die Abgabeöffnung 4a herein, sodass die Schüttgutdichte des Entwicklerpulvers sich verringert und der Entwickler fluidisiert wird.
In dem Abschnitt oberhalb des Fluidkommunikationspfades 4d überlagert sich die Fluidkommunikationspfadöffnung 7f des Regulierabschnittes 7 mit dem oberen Abschnitt des Fluidkommunikationspfades 4d, wodurch die stromabseitige Radialverhinderungswand 7c (in Bezug auf die Drehbewegungsrichtung des Regulierabschnittes 7) den Entwickler oberhalb des Fluidkommunikationspfades 4d wegdrückt bei der Drehung des Regulierabschnittes 7. Darüber hinaus ist die Fluidkommunikationspfadöffnung 7f des Regulierabschnittes 7 mit dem oberen Abschnitt des Fluidkommunikationspfades 4d teilweise überdeckt (sie überlappen abschnittsweise). Als ein Ergebnis ist die Strömung des Entwicklers T benachbart zu dem oberen Abschnitt des Fluidkommunikationspfades 4d in den Fluidkommunikationspfad 4d durch die Axialverhinderungswände 7a, 7b und die Radialverhinderungswände 7c, 7d des Regulierabschnittes 7 begrenzt (eingeschränkter Entwicklerströmungszustand).
Durch die weitere Drehung des Zuführelementes 6 aus dem begrenzten Entwicklerströmungszustand wird der Zustand zu demjenigen von 22.
22 zeigt den Abgabetakt, das heißt in der Mitte des Weges von dem am weitesten ausgedehnten Zustand des Pumpabschnittes 3a zu seinem am weitesten kontrahierten Zustand.
Zu diesem Zeitpunkt dreht sich der Regulierabschnitt 7 mit der Drehung des Zuführelementes 6, und zumindest ein Teil der Fluidkommunikationspfadöffnung 7f ist mit dem oberen Abschnitt des Fluidkommunikationspfades 4d stets überlappend. Außerdem sieht, da der Pumpabschnitt 3a in dem Abgabetakt ist, die Kontraktion des Pumpabschnittes 3a einen Druck vor, der höher als der Umgebungsdruck in dem Entwicklerlieferbehälter 1 ist, sodass sich die Luft von dem Entwicklerlieferbehälter 1 zu der Außenseite des Entwicklerlieferbehälters 1 durch die Abgabeöffnung 4a durch die Druckdifferenz zwischen dem Innenraum und der Außenseite des Entwicklerlieferbehälters 1 bewegt.
Als ein Ergebnis wird der Entwickler T in dem Fluidkommunikationspfad 4d, der durch den vorherigen Saugtakt fluidisiert worden ist, in die Entwicklerliefervorrichtung 201 durch die Abgabeöffnung 4a abgegeben.
Außerdem ist in dem Abgabetakt ähnlich wie bei dem vorstehend beschriebenen Saugtakt der Zustand in dem oberen Abschnitt des Fluidkommunikationspfades 4d derart, dass die stromabseitige Radialverhinderungswand 7c (in Bezug auf die Drehbewegungsrichtung des Regulierabschnittes 7) den Toner oberhalb des Fluidkommunikationspfades 4d mit der Drehung des Regulierabschnittes 7 wegdrückt. Darüber hinaus ist ein Teil der Fluidkommunikationspfadöffnung 7f des Regulierabschnittes 7 stets mit dem oberen Abschnitt des Fluidkommunikationspfades 4d überlappend. Als ein Ergebnis ist in dem Abgabetakt die Strömung des Entwicklers T in der Nachbarschaft des oberen Abschnittes des Fluidkommunikationspfades 4d in den Fluidkommunikationspfad 4d durch die Axialverhinderungswände 7a, 7b und die Radialverhinderungswände 7c, 7d des Regulierabschnittes 7 begrenzt (begrenzter oder eingeschränkter Entwicklerströmungszustand).
Nachstehend ist die Luftströmung in dem Entwicklerlieferbehälter 1 spezifisch beschrieben, wobei die Luftströmung an dem Entwickler T in dem Fluidkommunikationspfad 4d in dem Abgabetakt wirkt. Bei dem vorstehend beschriebenen Aufbau hat die Luftströmung für den Fluidkommunikationspfad 4d in dem Abgabetakt zwei Wege, wie dies nachstehend beschrieben ist.
In einem von ihnen strömt die Luft von dem Innenraum des Pumpabschnittes oder des Entwicklerunterbringabschnittes 2 durch die Unterbringabschnittöffnung 7e, die in der Nachbarschaft der Drehachsenmitte des Regulierabschnittes 7 vorgesehen ist, den Luftströmungspfad 7g im Inneren des Regulierabschnittes 7 und die Fluidkommunikationspfadöffnung 7f des Regulierabschnittes 7 in Fluidkommunikation mit dem Fluidkommunikationspfad 4d, wodurch sie an dem Entwickler T in dem Fluidkommunikationspfad 4d wirkt. In dem anderen Weg strömt die Luft durch einen Zwischenraum zwischen dem oberen Abschnitt des Fluidkommunikationspfades 4d und dem Regulierabschnitt 7, der mit dem oberen Abschnitt des Fluidkommunikationspfades 4d überlappt, wodurch sie an dem Entwickler T in dem Fluidkommunikationspfad 4d wirkt.
Jedoch ist die Hauptluftströmung der Luftströmungen in den Fluidkommunikationspfad 4d in dem Abgabetakt die Erstgenannte aus folgendem Grund.
In dem Abgabetakt ist die Strömung des Entwicklers T in der Nachbarschaft des Außenumfangs der Fluidkommunikationspfadöffnung 7f des Regulierabschnittes 7, die den oberen Abschnitt des Fluidkommunikationspfades 4d bedeckt, in der Strömung in den Fluidkommunikationspfad 4d durch die Axialverhinderungswände 7a und 7b und die Radialverhinderungswände 7c und 7d des Regulierabschnittes 7 begrenzt. Daher stagniert in der Nachbarschaft des Außenumfangs der Fluidkommunikationspfadöffnung 7 des Regulierabschnittes 7 der Entwickler T, und aus diesem Grund fungiert der stagnierende Entwickler T als ein Widerstand gegenüber der Luftströmung zu dem Fluidkommunikationspfad 4d. Im Gegensatz dazu ist die Nachbarschaft der Unterbringabschnittöffnung 7e, die in der Nachbarschaft der Drehachse des Regulierabschnittes 7 vorgesehen ist, bei einem oberen Niveau (obere Höhe) in der vertikalen Richtung relativ zu der Fluidkommunikationspfadöffnung 7f in dem Abgabetakt, und daher ist die Menge des stagnierenden Entwicklers T gering relativ zu der Fluidkommunikationspfadöffnung 7f, und der Widerstand entgegen der Luftströmung ist geringer. Als ein Ergebnis ist die Hauptluftströmung in dem Abgabetakt jene durch den Luftströmungspfad 7g in dem Regulierabschnitt 7 (erstgenannter Weg), bei dem der Widerstand entgegen der Luftströmung durch den Entwickler T relativ gesehen geringer ist.
Als ein Ergebnis wird in dem Abgabetakt der Entwickler T in dem Fluidkommunikationspfad 4d, der mit dem Luftströmungspfad 7g in Kommunikation stehen kann, durch die und zusammen mit der Luft, die durch den Luftströmungspfad 7g in den Regulierabschnitt 7 getreten ist, in die Entwicklerliefervorrichtung 201 abgegeben. Wie dies vorstehend beschrieben ist, ist in dem Abgabetakt die Strömung des Entwicklers T in den Fluidkommunikationspfad 4d stets durch den Regulierabschnitt 7 begrenzt (begrenzter Entwicklerströmungszustand), und daher ist eine im Wesentlichen konstante Menge des Entwicklers in dem Fluidkommunikationspfad 4d enthalten.
Darüber hinaus wird der Innendruck in dem Entwicklerlieferbehälter 1 in dem Abgabetakt schließlich äquivalent zu dem Druck außerhalb des Entwicklerlieferbehälters 1, da der Innenraum und der Außenraum des Entwicklerlieferbehälters 1 miteinander zu dem Zeitpunkt in Kontakt gebracht sind, bei dem der Entwickler T in dem Fluidkommunikationspfad 4d mit der Strömung der Luft abgegeben wird (23), und danach wird lediglich die Luft abgegeben. Das heißt nach der Abgabe des Entwicklers T in dem Fluidkommunikationspfad 4d wird lediglich die Luft durch die Druckdifferenz zwischen der Innenseite und der Außenseite des Entwicklerlieferbehälters 1 abgegeben, und kein Entwickler wird abgegeben. Daher wird durch den Abgabetakt lediglich die konstante Menge an Entwickler T, die in dem Fluidkommunikationspfad 4d gespeichert wird, abgegeben, und aus diesem Grund kann der Entwickler T in die Entwicklerliefervorrichtung 201 mit einer sehr hohen Liefergenauigkeit abgegeben werden.
In dem Abgabetakt wird bevorzugt, dass die Fluidkommunikationspfadöffnung 7f des Regulierabschnittes 7 sich vollständig mit dem oberen Abschnitt des Fluidkommunikationspfades 4d ohne Zwischenraum überdeckt. Dies ist so, da dann die Strömung des Entwicklers T in den Fluidkommunikationspfad 4d von der Nachbarschaft oberhalb des Fluidkommunikationspfades 4d nicht auftritt, sodass die Liefergenauigkeit noch stabiler ist.
Nachstehend ist unter Bezugnahme auf 24 ein Vergleichsbeispiel beschrieben, bei dem kein Regulierabschnitt 7 vorgesehen ist. Im Vergleich zu dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel unterscheidet sich der Aufbau von 24 dahingehend, dass lediglich der Regulierabschnitt 7 weggelassen worden ist, und der restliche Aufbau ist ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel.
Wie dies in 24 gezeigt ist, ist bei diesem Aufbau des Vergleichsbeispiels kein Regulierabschnitt 7 oberhalb des Fluidkommunikationspfades 4d vorgesehen, und daher ist der obere Abschnitt des Fluidkommunikationspfades 4d stets offen, so dass der in den Fluidkommunikationspfad 4d strömende Entwickler T nicht bei der Strömung in den Fluidkommunikationspfad 4d gesteuert wird. Daher wird zusätzlich zu der konstanten Menge des Entwicklers T, die in dem Fluidkommunikationspfad 4d gespeichert ist, eine ungesteuerte Menge des Entwicklers T in der Nachbarschaft oberhalb des Fluidkommunikationspfades 4d ebenfalls in die Entwicklerliefervorrichtung 201 in dem Abgabetakt abgegeben. Die nichtsteuerbare Menge des Entwicklers bei dem Aufbau des Vergleichsbeispiels umfasst hauptsächlich den Entwickler T, der durch die ungesteuerte Entwicklerpulveroberfläche des Entwicklerlieferbehälters 1 in der Nachbarschaft oberhalb des Fluidkommunikationspfades 4d beeinflusst wird. Wenn die Entwicklerpulverfläche nicht gesteuert wird, kann die Entwicklerpulverfläche in der Nachbarschaft oberhalb des Fluidkommunikationspfades 4d hoch oder gering sein (Entwicklerpulverfläche = Entwicklerpulverpegel), und daher ist die Entwicklermenge, die in den Fluidkommunikationspfad 4d in dem Abgabetakt strömt, unsteuerbar und nicht konstant. Aus diesen Gründen wird die nichtsteuerbare Menge des Entwicklers T von der Nachbarschaft des Fluidkommunikationspfades 4d in dem Abgabetakt bei dem Vergleichsbeispiel abgegeben.
Zusätzlich ist bei dem Vergleichsbeispiel der obere Abschnitt des Fluidkommunikationspfades 4d in dem offenen Zustand im Abgabetakt, und daher ist der Entwickler T stets oberhalb der Abgabeöffnung 4a vorhanden, und der Entwickler T wird mit der Luftströmung durch die Druckdifferenz zwischen der Innenseite und der Außenseite des Entwicklerlieferbehälters 1 fortgesetzt abgegeben, bis der Innendruck des Entwicklerlieferbehälters 1 zu dem Umgebungsdruck äquivalent wird.
Daher wird in dem Vergleichsbeispiel die nichtsteuerbare Menge des Entwicklers in der Nachbarschaft oberhalb des Fluidkommunikationspfades 4d während des Abgabetaktes fortgesetzt abgegeben, und es ist sehr schwierig, die Liefergenauigkeit zu erlangen, die durch das Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung vorgesehen wird.
Im Gegensatz dazu wird bei dem Aufbau des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels der Entwickler T oberhalb des Fluidkommunikationspfades 4d durch die stromabseitige Radialverhinderungswand 7c (in Bezug auf die Drehrichtung des Regulierabschnittes 7) weggedrückt, um eine konstante Entwicklerpulverfläche durch Kappen vorzusehen. Indem der Regulierabschnitt 7 mit dem Fluidkommunikationspfad 4d überlappt, ist die Strömung des Entwicklers T in den Fluidkommunikationspfad 4d beschränkt, sodass die Entwicklerpulverfläche in dem Fluidkommunikationspfad 4d konstant gehalten werden kann. Wenn in dem Abgabetakt der Entwickler T in dem Fluidkommunikationspfad 4d wie vorstehend beschrieben abgegeben wird, werden die Räume an der Innenseite und an der Außenseite des Entwicklerlieferbehälters 1 miteinander in Kommunikation gebracht, und danach wird lediglich die Luft abgegeben, und daher kann das fortgesetzte Abgeben des Entwicklers durch die Druckdifferenz zwischen der Innenseite und der Außenseite des Entwicklerlieferbehälters 1 vermieden werden.
Demgemäß kann bei dem Aufbau dieses Ausführungsbeispiels, das den Regulierabschnitt 7 hat, eine konstante Menge des Entwicklers T, der in dem Fluidkommunikationspfad 4d gespeichert ist, stets in die Entwicklerliefervorrichtung 201 in dem Abgabetakt abgegeben werden, und der Entwickler T kann mit einer sehr stabilen Liefergenauigkeit abgegeben werden.
23 zeigt den Zustand, bei dem der Entwickler in dem Fluidkommunikationspfad 4d abgegeben wird. Zu diesem Zeitpunkt ist kein Entwickler T in dem Fluidkommunikationspfad 4d vorhanden mit Ausnahme jenem, der an den Wandflächen abgelagert ist. Durch eine weitere Drehung des Zuführelementes 6 kehrt der Zustand zu jenem Zustand zurück, der in 20 gezeigt ist, und die ähnlichen Schritte werden wiederholt. Daher kann bei dem Aufbau dieses Ausführungsbeispiels der Entwickler T stets mit einer stabilisierten Liefergenauigkeit von der Anfangsstufe zu der späteren Stufe des Abgebens abgegeben werden, und das Vorsehen des Regulierabschnittes 7 ist sehr effektiv für das Vorsehen einer sehr hohen Liefergenauigkeit.
In diesem Ausführungsbeispiel ist das Zuführelement 6 mit zwei derartigen Regulierabschnitten 7 versehen, jedoch ist dies nicht zwangsweise bei der vorliegenden Erfindung der Fall. Die beiden Regulierabschnitte 7 sind entsprechend den beiden Abgabetakten in der Drehung von 360° des zylindrischen Abschnittes 2k vorgesehen. Wenn beispielsweise drei Abgabetakte in der Drehung von 360° des zylindrischen Abschnittes 2k vorgesehen sind, können drei Regulierabschnitte 7 vorgesehen sein.
Außerdem ist bei dem Aufbau dieses Ausführungsbeispiels der Regulierabschnitt 7 einstückig mit dem Zuführelement 6, das der bewegliche Abschnitt ist, wie vorstehend beschrieben vorgesehen, und daher dreht sich der Regulierabschnitt 7 zusammen mit dem zylindrischen Abschnitt 2k einstückig. In diesem Aufbau werden die Antriebskraft zum Drehen des zylindrischen Abschnittes 2k und die Antriebskraft zum Hin- und Herbewegen des Pumpabschnittes 3a durch einen einzelnen Antriebsempfangabschnitt (Zahnradabschnitt 2d) empfangen. Außerdem wird die Antriebskraft zum Drehen des Regulierabschnittes 7 ebenfalls durch einen einzelnen Antriebsempfangabschnitt (Zahnradabschnitt 2d) zusammen mit der Antriebskraft zum Drehen des zylindrischen Abschnittes 2k empfangen. Das heißt der Aufbau dieses Ausführungsbeispiels macht ein Empfangen von drei Antriebskräften für die Drehung des zylindrischen Abschnittes 2k, für die Hin- und Herbewegung des Pumpabschnittes 3a und für die Drehung des Regulierabschnittes 7 erforderlich, und diese drei Antriebskräfte werden durch einen Antriebsempfangabschnitt (Zahnradabschnitt 2d) empfangen.
Daher kann der Aufbau dieses Ausführungsbeispiels signifikant den Aufbau des Antriebseingabemechanismus für den Entwicklerlieferbehälter 1 im Vergleich zu dem Fall vereinfachen, bei dem drei Antriebsempfangabschnitte in dem Entwicklerlieferbehälter 1 vorgesehen sind. Außerdem ist, da die antreibenden Kräfte durch einen einzelnen antreibenden Mechanismus (antreibendes Zahnrad 300) der Entwicklerliefervorrichtung 201 empfangen werden, der antreibende Mechanismus für die Entwicklerliefervorrichtung 201 ebenfalls signifikant vereinfacht.
Außerdem stehen die beiden Antriebe für die Hin- und Herbewegung des Pumpabschnittes 3a, der die Abgabe des Entwicklers T bewirkt, und die Drehung des Regulierabschnittes 7 in Wechselbeziehung mit der Drehung des zylindrischen Abschnittes 2k, und daher werden die Abstimmung der Zeitabläufe (zeitliche Abstimmung) der Antriebe des Pumpabschnittes 3a und des Regulierabschnittes 7 sehr leicht.
Modifiziertes Beispiel 1
Der Entwicklerlieferbehälter 1 der vorliegenden Erfindung ist nicht auf den vorstehend beschriebenen Entwicklerlieferbehälter 1 von Ausführungsbeispiel 1 beschränkt. 25(a) und 25(b) zeigen ein modifiziertes Beispiel, das in der Lage ist, die gleiche Leistung vorzusehen.
25 (a) und 25 (b) zeigen eine perspektivische Schnittansicht des Entwicklerlieferbehälters 1. 25(a) zeigt einen Zustand, bei dem ein Kontaktabschnitt 6b und ein Kontaktabschnitt 7i, die nachstehend beschrieben sind, von einander beabstandet sind, und 25(b) zeigt einen Zustand, bei dem der Kontaktabschnitt 6b und der Kontaktabschnitt 7i miteinander in Kontakt stehen. In diesem modifizierten Beispiel sind der Aufbau des Zuführelementes 6 und des Regulierabschnittes 7 anders als im Ausführungsbeispiel 1, und der restliche Aufbau ist im Wesentlichen ähnlich wie in Ausführungsbeispiel 1. Daher sind in diesem abgewandelten Beispiel die gleichen Bezugszeichen wie in Ausführungsbeispiel 1 den jeweiligen Elementen zugewiesen, die die entsprechenden Funktionen haben, und deren detaillierte Beschreibung unterbleibt.
Wie dies in 25 gezeigt ist, sind in diesem abgewandelten Beispiel das Zuführelement 6 und der Regulierabschnitt 7 nicht einstückig im Gegensatz zu Ausführungsbeispiel 1, sondern das Zuführelement 6 und der Regulierabschnitt 7 sind separate Elemente. Das Zuführelement 6 wird mit dem zylindrischen Abschnitt 2k einstückig gedreht, der durch die Drehkraft angetrieben wird, die ähnlich wie in Ausführungsbeispiel 1 von der Entwicklerliefervorrichtung 201 empfangen wird. Wie dies in 25 gezeigt ist, ist der Regulierabschnitt 7 durch einen Wellenhalteabschnitt 4e, der in dem Abgabeabschnitt 4c vorgesehen ist, gelagert, sodass ein Drehmittenwellenabschnitt 7h des Regulierabschnittes 7 drehbar gelagert ist.
Wie dies in 25 gezeigt ist, sind das Zuführelement 6 und der Regulierabschnitt 7 von diesem abgewandelten Beispiel jeweils mit dem Kontaktabschnitt 6b und dem Kontaktabschnitt 7i versehen. Der Kontaktabschnitt 6b und der Kontaktabschnitt 7i sind an derartigen Positionen vorgesehen, dass sie in Kontakt bringbar sind, wenn das Zuführelement 6 sich dreht, und durch die Drehung des Zuführelementes 6 gelangt der Kontaktabschnitt 6b mit dem Kontaktabschnitt 7i in Kontakt, wodurch der Regulierabschnitt 7 in Wechselbeziehung gedreht wird. Somit wird auch bei diesem abgewandelten Beispiel ähnlich wie bei dem Aufbau von Ausführungsbeispiel 1 durch die einstückige Drehung des Zuführelementes 6 und des zylindrischen Abschnittes 2k der Regulierabschnitt 7 aufgrund der Wechselbeziehung gedreht.
Daher kann auch bei diesem abgewandelten Beispiel der Regulierabschnitt 7 bei dem Entwicklerlieferschritt ähnlich wie bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 1 angetrieben werden, wodurch der Betriebsruhetakt, der Saugtakt und der Abgabetakt, die in Verbindung mit den 20 bis 23 beschrieben sind, ähnlich wie in Ausführungsbeispiel 1 ausgeführt werden können. In dem abgewandelten Beispiel, das den Regulierabschnitt 7 anwendet, kann stets eine konstante Menge des in dem Fluidkommunikationspfad 4d gespeicherten Entwicklers T vorhanden sein, und der Entwickler T mit einer sehr stabilen Liefergenauigkeit abgegeben werden. Darüber hinaus ist bei diesem abgewandelten Beispiel der Regulierabschnitt 7 an der Seite des Abgabeabschnittes 4c gestützt (gelagert), und daher kann der Zwischenraum zwischen einem Außenendabschnitt entfernt von der Drehachse des Regulierabschnittes 7 und einer Innenwand des Abgabeabschnittes 4c mit einer höheren Genauigkeit als bei Ausführungsbeispiel 1 gesteuert werden, und daher kann eine noch besser stabilisierte Liefergenauigkeit vorgesehen werden.
Außerdem macht dieses abgewandelte Beispiel ebenfalls drei Antriebskräfte für das Drehen des zylindrischen Abschnittes 2k, das Hin- und Herbewegen des Pumpabschnittes 3a und das Drehen des Regulierabschnittes 7 erforderlich, und die drei Antriebskräfte werden durch einen einzelnen Antriebsempfangabschnitt (Zahnradabschnitt 2d) empfangen.
Daher kann auch bei diesem abgewandelten Beispiel der Aufbau des Antriebseingabemechanismus für den Entwicklerlieferbehälter 1 signifikant vereinfacht werden im Vergleich zu dem Fall, bei dem drei separate Antriebsempfangvorrichtungen in dem Entwicklerlieferbehälter 1 vorgesehen sind. Außerdem ist, da die Antriebskräfte durch einen einzelnen antreibenden Mechanismus (Antriebszahnrad 300) der Entwicklerliefervorrichtung 200 empfangen werden, der Antriebsmechanismus für die Entwicklerliefervorrichtung 201 ebenfalls signifikant vereinfacht.
Ausführungsbeispiel 2
Unter Bezugnahme auf die 26, 27 und 28 ist das Ausführungsbeispiel 2 beschrieben. 26 zeigt eine ausschnittartige perspektivische Explosionsansicht eines Teils eines Abschnittes eines Entwicklerlieferbehälters gemäß Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden Erfindung. 27(a) zeigt eine perspektivische Ansicht eines Zuführelementes 6 wie in Ausführungsbeispiel 2, und 27(b) zeigt eine ausschnittartige perspektivische Schnittansicht. Die 28(a) und 28(b) zeigen Schnittansichten unter Betrachtung von einer Seite des Pumpabschnittes 3a von 26, wobei ein Zustand gezeigt ist, bei dem der Behälter in einem Liefervorgang ist.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist, wie dies in den 26 und 27 gezeigt ist, der Aufbau des Regulierabschnittes 7, der einstückig mit dem Zuführelement 7 versehen ist, anders als in Ausführungsbeispiel 1. Der restliche Aufbau ist der gleiche wie in Ausführungsbeispiel 1. Daher wird die allgemeine Beschreibung weggelassen, und die charakteristischen Teile von diesem Ausführungsbeispiel sind beschrieben. Die gleichen Bezugszeichen wie bei dem vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiel sind den Elementen zugewiesen worden, die die gleichen Funktionen haben.
Der Punkt von diesem Ausführungsbeispiel ist gegenüber dem Ausführungsbeispiel 1 anders im Hinblick auf die Position einer Unterbringabschnittöffnung 7e des Regulierabschnittes 7 in dem Zustand, bei dem die Strömung des Entwicklers T in dem Fluidkommunikationspfad 4d begrenzt ist (begrenzter Entwicklerströmungszustand). Dies ist nachstehend detailliert beschrieben.
In Ausführungsbeispiel 1 ist, wie dies in 22 gezeigt ist, die Position der Unterbringabschnittöffnung 7e in dem begrenzten Entwicklerströmungszustand in der Nachbarschaft der Drehachsenmitte der Axialverhinderungswand 7a, die an der Seite des Pumpabschnittes 3a vorgesehen ist. Im Gegensatz dazu ist bei diesem Ausführungsbeispiel, wie dies in 28 gezeigt ist, die Position der Unterbringabschnittöffnung 7e in dem begrenzten Entwicklerströmungszustand in der Nachbarschaft des am weitesten oben befindlichen Endes des Abgabeabschnittes 4c in Bezug auf die vertikale Richtung.
Außerdem ist, wie dies in 28 gezeigt ist, in dem begrenzten Entwicklerströmungszustand die Fluidkommunikationspfadöffnung 7f des Regulierabschnittes 7 in der Nachbarschaft des am weitesten unten befindlichen Endes des Abgabeabschnittes 4c ähnlich wie in Ausführungsbeispiel 1. Der Luftströmungspfad 7g im Inneren des Regulierabschnittes 7 ist ein Raum, der die Unterbringabschnittöffnung 7e und die Fluidkommunikationspfadöffnung 7f verbindet ähnlich wie in Ausführungsbeispiel 1. Daher ist in diesem Ausführungsbeispiel in dem begrenzten Entwicklerströmungszustand der Luftströmungspfad 7g im Inneren des Regulierabschnittes 7 ein Raum, der die Nachbarschaft des am weitesten oben befindlichen Endes des Abgabeabschnittes 4c und das am weitesten unten befindliche Ende verbindet. Außerdem ist in diesem Ausführungsbeispiel, wie dies in 27 gezeigt ist, eine Öffnung in der Phase durch die Drehung des Regulierabschnittes 7 umgekehrt, und daher fungiert sie sowohl als Unterbringabschnittöffnung 7e als auch als Fluidkommunikationspfadöffnung 7f.
Bei dem in 28 gezeigten Entwicklerlieferschritt werden die gleichen Effekte wie in Ausführungsbeispiel 1 durch die Drehung des Regulierabschnittes 7 vorgesehen. Daher ist dieses Ausführungsbeispiel, das den Regulierabschnitt 7 anwendet, dazu in der Lage, stets eine konstante Menge des Entwicklers T, der in dem Fluidkommunikationspfad 4d untergebracht ist, in dem Abgabetakt abzugeben, wie dies vorstehend beschrieben ist, und daher kann der Entwickler T mit einer sehr stabilen Liefergenauigkeit in die Entwicklerliefervorrichtung 201 abgegeben werden.
Außerdem ist in diesem Ausführungsbeispiel in dem begrenzten Entwicklerströmungszustand die Position der Unterbringabschnittöffnung 7e in der Nachbarschaft des am weitesten oben befindlichen Endes des Abgabeabschnitts 4c in Bezug auf die vertikale Richtung, wodurch der Entwickler T mit einer noch besser sichergestellten stabilen Liefergenauigkeit als bei Ausführungsbeispiel 1 abgegeben werden kann. Dies ist nachstehend detailliert beschrieben.
Wenn die Unterbringabschnittöffnung 7e in der Nachbarschaft der Drehachsenmitte des Regulierabschnittes 7 wie in dem Entwickler 22 gezeigten Ausführungsbeispiel 1 ist, besteht eine Möglichkeit dahingehend, dass der Entwickler T in den Regulierabschnitt 7 von der Unterbringabschnittöffnung 7e strömt, wenn die Entwicklerpulverfläche in dem Entwicklerlieferbehälter 1 in der Nachbarschaft der Unterbringabschnittöffnung 7e ist. Wenn in dem begrenzten Entwicklerströmungszustand der Entwickler T von der Unterbringabschnittöffnung 7e strömt, kann der Entwickler T durch den Luftströmungspfad 7g und die Fluidkommunikationspfadöffnung 7f treten und kann außerdem in den Fluidkommunikationspfad 4d strömen, der mit dem Regulierabschnitt 7 überlappt. Aus diesem Grund gibt es, obwohl der Aufbau, der den Regulierabschnitt 7 anwendet, dazu gedacht ist, lediglich den Entwickler T in den Fluidkommunikationspfad 4d wie vorstehend beschrieben abzugeben, eine Möglichkeit dahingehend, dass eine ungesteuerte Menge des Entwicklers T, der in den Fluidkommunikationspfad 4d durch die Unterbringabschnittöffnung 7e geströmt ist, ebenfalls zusammen mit diesem abgegeben wird. Als ein Ergebnis kann, obwohl Ausführungsbeispiel 1 dazu in der Lage ist, den Entwickler mit einer sehr stabilen Liefergenauigkeit abzugeben, die Abgabemenge aufgrund des Einflusses der unsteuerbaren Menge des Entwicklers T von der Entwicklerpulverfläche, die in den Fluidkommunikationspfad 4d strömt, schwanken kann.
Jedoch ist bei diesem Ausführungsbeispiel, wie dies in 28 gezeigt ist, in dem begrenzten Entwicklerströmungszustand die Unterbringabschnittöffnung 7e in der Nachbarschaft des am weitesten oben befindlichen Endes des Abgabeabschnittes 4c, und daher ist die Möglichkeit (Wahrscheinlichkeit), dass die Entwicklerpulverfläche benachbart zu der Unterbringabschnittöffnung 7e ist, sehr gering im Vergleich zu dem Fall von Ausführungsbeispiel 1. Aus diesem Grund kann die Wahrscheinlichkeit, dass der Entwickler T in den Regulierabschnitt 7 durch die Unterbringabschnittöffnung 7e strömt, signifikant reduziert werden, und dieses Ausführungsbeispiel ist gegenüber dem Ausführungsbeispiel 1 vom Standpunkt des Verhinderns des Strömens des Entwicklers T in den Regulierabschnitt 7 von Vorteil. Demgemäß ist die Menge des Entwicklers T, die zusätzlich in den Fluidkommunikationspfad 4d, der mit dem Regulierabschnitt 7 überlappt, hineinströmt, gering, und daher wird die Menge des Entwicklers T in dem Fluidkommunikationspfad 4d stets stabilisiert. Als ein Ergebnis wird bei dem Aufbau von diesem Ausführungsbeispiel, das den Regulierabschnitt 7 anwendet, lediglich der Entwickler T in dem Fluidkommunikationspfad 4d in den Abgabetakt abgegeben, und daher kann der Entwickler T mit einer noch besser sichergestellten stabilen Liefergenauigkeit abgegeben werden und ist gegenüber dem Ausführungsbeispiel 1 zu bevorzugen.
Industrielle Anwendbarkeit
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Entwickler mit einer hohen Liefergenauigkeit von dem Entwicklerlieferbehälter abgegeben werden, und daher kann ein Entwicklerlieferbehälter vorgesehen werden, der eine noch besser stabilisierte Abgabeeigenschaft zu der Bilderzeugungsvorrichtung aufweist.

Claims

Entwicklerlieferbehälter (1), der an einer Entwicklerliefervorrichtung (201) abnehmbar montiert ist, mit: einem Entwicklerunterbringabschnitt (2), der einen Entwickler unterbringen kann; einer Abgabeöffnung (4a) zum Abgeben des Entwicklers, der in dem Entwicklerunterbringabschnitt (2) untergebracht ist, von dem Entwicklerlieferbehälter (1); einem Fluidkommunikationspfad (4d), der sich von dem Innenraum des Entwicklerlieferbehälters (1) zu der Abgabeöffnung (4a) erstreckt; einem Pumpabschnitt (3a) mit einem Volumen, das sich bei Hin- und Herbewegung ändert, und der zumindest an der Abgabeöffnung (4a) wirkfähig ist; einem Regulierabschnitt (7) zum Regulieren einer Strömung des Entwicklers in einen Eingangsbereich des Fluidkommunikationspfades (4d), der an einer Innenfläche des Entwicklerlieferbehälters (1) ausgebildet ist; einem beweglichen Abschnitt (6) zum Bewirken einer Bewegung des Regulierabschnittes (7) zu dem Eingangsbereich und zum Bewirken eines Zurückversetzens des Regulierabschnittes (7) von dem Eingangsbereich; und einem Luftströmungspfad (7g), der im Inneren des Regulierabschnittes (7) vorgesehen ist, für eine Fluidkommunikation zwischen der Abgabeöffnung (4a) und zumindest dem Pumpabschnitt (3a).
Entwicklerlieferbehälter gemäß Anspruch 1, mit einem Entwickler, wobei der Entwickler in dem Entwicklerlieferbehälter (1) eine Fluiditätsenergie von nicht weniger als 4,3 × 10^-4 kg × m²/s² und nicht mehr als 4,14 × 10^-3 kg × m²/s² hat, und wobei die Abgabeöffnung (4a) eine Fläche von nicht mehr als 12,6 mm² hat.
Entwicklerlieferbehälter gemäß Anspruch 1 oder 2, der des Weiteren Folgendes aufweist: einen Zuführabschnitt (6a) zum Zuführen des Entwicklers in dem Entwicklerunterbringabschnitt (2) mittels Drehung; einer Entwicklerabgabekammer (4c) zum Empfangen des Entwicklers, der durch den Zuführabschnitt (6a) zugeführt wird, wobei die Entwicklerabgabekammer (4c) mit der Abgabeöffnung versehen ist; einen Antriebsempfangabschnitt (2d) zum Empfangen einer Drehkraft für das Drehen des Zuführabschnittes (6a) von der Entwicklerliefervorrichtung (201); und einen Antriebsumwandlungsabschnitt (2e) zum Umwandeln der Drehkraft, die durch den Antriebsempfangabschnitt (2d) empfangen wird, in eine Betätigungskraft für den Pumpabschnitt (3a).
Entwicklerlieferbehälter gemäß Anspruch 3, wobei der Regulierabschnitt (7) durch die Drehung des beweglichen Abschnittes (6) bei der Drehung des Zuführabschnittes betätigt wird.
Entwicklerlieferbehälter gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Luftströmungspfad (7g) mit einer Kommunikationsabschnittöffnung (7f) in Fluidkommunikation mit einem Kommunikationsabschnitt (4d) und einer Unterbringabschnittöffnung (7e) in Fluidkommunikation mit dem Entwicklerunterbringabschnitt (2) versehen ist, wobei die Unterbringabschnittöffnung (7e) zumindest oberhalb der Kommunikationsabschnittöffnung (7f) in Bezug auf eine vertikale Richtung in einem Zustand ist, bei dem der Regulierabschnitt (7) die Strömung des Entwicklers reguliert.
Entwicklerlieferbehälter gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei eine Öffnung des Luftströmungspfades (7g) an einem Abschnitt des Regulierabschnittes (7) gegenüberliegend zu dem Fluidkommunikationspfad (4d) angeordnet ist, wenn der Regulierabschnitt (7) an einer Position zum Regulieren der Strömung des Entwicklers ist.
Entwicklerlieferbehälter gemäß Anspruch 6, wobei eine andere Öffnung des Luftströmungspfades (7g) an einer Seite des Regulierabschnittes (7) gegenüberliegend zu dem Pumpabschnitt (3a) angeordnet ist, wenn der Regulierabschnitt (7) in einer Position zum Regulieren der Strömung des Entwicklers ist.
Entwicklerlieferbehälter gemäß Anspruch 7, wobei der Luftströmungspfad (7g) zwischen der Abgabeöffnung und dem Entwicklerunterbringabschnitt (2) kommuniziert.