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Die
Erfindung betrifft eine Entwicklungsvorrichtung für eine Bilderzeugungseinrichtung,
mit einem Tonerbehälter,
der in einem Halte- und Tragteil, der in einem Hauptteil der Entwicklungsvorrichtung vorgesehen
ist, durch Hineinschieben gehaltert ist und aus dem Halte- und Tragteil
wieder herausziehbar ist, und in welchem Toner untergebracht ist,
der in eine Entwicklungskammer nachzufüllen ist, wobei längs des
Tonerbehälters
ein Flansch ausgebildet ist.
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Die
Erfindung betrifft ferner einen Tonerbehälter zum Aufbewahren von Toner,
der in eine Entwicklungskammer einer Entwicklungsvorrichtung nachzufüllen ist,
wobei der Behälter
in einem Halte- und Tragteil eines Hauptteils der Entwicklungsvorrichtung
durch Hineinschieben gehaltert und aus dieser herausziehbar ist,
wobei längs
des Tonerbehälters
ein Flansch ausgebildet ist.
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Ein
Kopiergerät,
ein Faksimilegerät,
ein Drucker/Printer oder eine entsprechende Bilderzeugungseinrichtung
weist ein photoleitfähiges
Element oder einen Bildträger
und eine dem Element gegenüberliegende
Entwicklungsvorrichtung auf. Die Entwicklungsvorrichtung ist oft
als eine rotierende Entwicklungsvorrichtung oder, wie er im allgemeinen
bezeichnet wird, als Revolver mit einer Anzahl Entwicklungsabschnitten
ausgeführt,
in welchen jeweils Toner einer ganz bestimmten Farbe untergebracht
ist. Der Revolver wird gedreht, um einen der Entwicklungsabschnitte
in eine Entwicklungsposition zu bringen, in welcher er dem photoleitfähigen Element
gegenüberliegt.
In der Entwicklungsposition entwickelt der Entwicklungsabschnitt
ein auf dem photoleitfähigen
Element erzeugtes, latentes Bild mittels des dort befindlichen Toners.
Diese Art Entwicklungsvorrichtung ist beispielsweise in veröffentlichten
japanischen Patentanmeldungen
JP 62-251 772 A und
JP 63-78 170 A und in der
japanischen Gebrauchsmuster-Anmeldung Nr.
JP 63-41 163 U beschrieben.
Voraussetzung bei dem Revolver ist, dass die Entwicklungsabschnitte
nacheinander in die Entwicklungsposition gebracht und in dieser
genau positioniert werden. Hierzu ist vorgeschlagen worden, Einschnitte, die
jeweils zu dem entsprechenden Entwicklungsabschnitt passen, an dem
Außenumfang
der rückseitigen
Wandung oder einer entsprechenden Wandung des Revolvers auszubilden
und eine Rolle anzubringen, welche zu einem Zeitpunkt in einer vorherbestimmten
Position der Bilderzeugungseinrichtung in einen Einschnitt fallen
kann. Der Revolver wird um einen entsprechenden Wert gedreht, welcher
für einen der
Einschnitte notwendig ist, welcher zu dem zu verwendenden Entwicklungsabschnitt
passt, um so der Rolle gegenüberzuliegen.
Folglich fällt
die Rolle in den Einschnitt und positioniert dadurch genau den Revolver.
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Bei
einem Revolver der beschriebenen Art ist es jedoch wahrscheinlich,
dass der erforderliche Drehwinkel infolge von Unregelmäßigkeiten
in einem dem Revolver zugeordneten Motor und infolge von Belastungsänderungen
nicht erreicht werden kann. Folglich passt die Rolle nicht zu dem
erwarteten Einschnitt, d. h. der Revolver ist nicht genau positioniert. Somit
ist der Abstand zwischen einer Entwicklungsrolle, die in dem Entwicklungsabschnitt
angeordnet ist, der in die Entwicklungsposition gebracht worden ist,
und dem photoleitfähigen
Element von einem Sollabstand verschieden, was eine schlechte Bildqualität zur Folge
hat. Dies gilt auch für
andere verschiedene, bewegliche Körper, die in der Bilderzeugungseinrichtung
angeordnet sind und zum genauen Positionieren benötigt werden.
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Die
EP 0 678 794 A2 bezieht
sich auf einen Bilderzeugungsapparat. In dem Bilderzeugungsapparat
ist eine Rotationsentwicklungseinheit oder Revolver mit einem entfernbaren
Behälter
für schwarzen
Entwickler an ihrem bzw. seinem Zentrum beladen. Der Behälter ist
mit einem Tonerauslass gebildet.
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Die
DE 40 11 592 A1 betrifft
eine Tonerkartusche, welche abnehmbar an einer Entwicklungseinheit
angeordnet ist, die in einer mit einem sogenannten elektrofotografischen
System arbeitenden Bilderzeugungseinrichtung verwendet wird und
die dazu dient, in der Tonerkartusche enthaltenes Tonermaterial
an die Entwicklungseinheit abzugeben.
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Die
JP 02-78962 U bezieht
sich auf einen Behälter,
welcher eine keilförmige
bzw. verjüngte Form
hat.
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Die
DE 27 23 805 B2 trifft
eine Nachfülleinrichtung
für Tonerpulver
in einem elektrofotografischen Kopiergerät mit einer um ihre im Wesentlichen horizontal
ausgerichteten Längsachse
drehbar gelagerten Toner-Kartusche, die eine mit einem lösbaren Verschluss
versehene Öffnung
aufweist, und mit einer Antriebseinrichtung zur Drehung der Kartusche.
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Gemäß der Erfindung
soll daher eine Entwicklungsvorrichtung für eine Bilderzeugungseinrichtung
geschaffen werden, die ein zuverlässiges und wiederholgenaues
Positionieren eines Tonerbehälters
in einem Abschnitt der Entwicklungsvorrichtung ermöglicht.
Ferner soll gemäß der Erfindung
ein Tonerbehälter
zur Verfügung
gestellt werden, der so ausgebildet ist, dass ein zuverlässiges und
wiederholgenaues Positionieren zwischen einem Abschnitt der Entwicklungsvorrichtung
und dem Tonerbehälter
ermöglicht
wird.
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Gemäß der Erfindung
ist dies bei einer Entwicklungsvorrichtung durch die Merkmale im
Anspruch 1 erreicht. Gemäß der Erfindung
ist dies ferner bei einem Tonerbehälter durch die Merkmale im Anspruch
2 erreicht.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf
die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Die 1 bis 9 und 12A bis 16B sind
nicht Bestandteil der vorliegenden Erfindung, sondern sollen dem
besseren Verständnis
des technischen Hintergrundes der vorliegenden Erfindung dienen.
Es zeigen:
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1 eine
Schnittansicht einer Bilderzeugungseinrichtung, welche als ein elektrophotographischer
Printer ausgeführt
ist;
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2 eine
in Einzelteile aufgelöste,
externe, perspektivische Ansicht eines in dem Printer vorgesehenen
Revolvers;
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3 eine
Draufsicht auf den Revolver;
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4 einen
Teil einer vergrösserten
perspektivischen Ansicht des Revolvers;
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5 eine
Schnittansicht entlang einer Linie X-X von 3;
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6 eine
Schnittansicht, welche die Verbindung eines Entwicklungsabschnitts
und eines Toner enthaltenden Abschnitts wiedergibt;
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7A eine
perspektivische Vorderansicht eines Antriebssystems zum Antreiben
des Revolvers;
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7B eine
Anordnung, um eine Vorspannung an den Entwicklungsabschnitt anzulegen;
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7C eine
Modifikation des Revolvers;
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8A eine
Draufsicht auf einen Motor zum Antreiben des Revolvers;
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8B eine
Vorderansicht des Motors;
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9 eine
Schnittansicht entlang einer Linie Y-Y in 3;
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10 eine
perspektivische Ansicht eines Farbtoner-Behälters und eines Behälter-Halteteils, die
in dem Revolver vorgesehen sind;
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11A wie der Behälter in der Halteposition gehalten
ist;
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11B eine Ausführung
zum Fühlen
des an der Halteposition gehalterten Behälters;
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12A eine Seitenansicht eines in dem Revolver vorgesehenen
Behälters
für schwarzen
Toner;
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12B eine Vorderansicht des Behälters für schwarzen Toner;
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13 ein
Blockdiagramm, das schematisch ein Steuersystem der Ausführungsform
wiedergibt;
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14A und 14B eine
Darstellung eines spezifischen Steuerschemas für den Motor zum Antreiben des
Revolvers nach 13;
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15A und 15B ein
anderes spezifisches Steuerschema für den Motor, und
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16A und 16B noch
ein weiteres spezifisches Steuerschema für den Motor.
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Die
Ausführungen
auf den Seiten 4, vorletzter Absatz bis 14, Zeile 32 und ab S. 17,
Zeile 23 sind nicht Bestandteil der vorliegenden Erfindung, sie
sind jedoch geeignet, den technischen Hintergrund der vorliegenden
Erfindung zu verdeutlichen.
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In 1 ist
eine Bilderzeugungseinrichtung dargestellt, die als ein elektrophotographischer
Farbprinter ausgeführt
ist. Der Printer hat eine photoleitfähige Trommel oder einen Bildträger 1,
welcher in einer durch einen Pfeil in 1 angezeigten
Richtung gedreht wird. Ein Hauptlader 2 lädt die Oberfläche der
Trommel 1 gleichförmig.
Mittels einer Laseroptik 3 wird die geladene Oberfläche der
Trommel 1 entsprechend Bilddaten belichtet und dadurch
wird elektrostatisch ein latentes Bild erzeugt. Die Bilddaten bestehen
aus gelben, magentaroten, cyanblauen und schwarzen Bilddaten, welche
durch Aufteilen eines gewünschten
Vollfarbenbildes erzeugt worden sind. Latente Bilder, die nacheinander
auf der Trommel 1 erzeugt worden sind, werden jeweils mittels
eines entsprechenden Toners, nämlich
mittels gelbem, magentarotem, cyanblauem und schwarzem Toner entwickelt,
die in einer rotierenden Entwicklungsvorrichtung oder einem Revolver 4 untergebracht
sind, welcher noch beschrieben wird. Folglich werden die latenten
Bilder in Tonerbilder der jeweiligen Farben umgewandelt.
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Ein
Zwischenübertragungsband 5 wird
synchron mit der Trommel 1 in einer Richtung B angetrieben.
Die auf der Trommel erzeugten Tonerbilder werden nacheinander, eines über dem
anderen, mittels eines primären Übertragungsladers 3 an
das Band 5 übertragen,
um dadurch ein zusammengesetztes Farbbild zu erzeugen. Papier 10 wird
automatisch von einer Duplexkopie/Papierzuführkassette 7 oder von
einer Auflage 7a für
eine manuelle Papierzuführung
durch eine Abzugsrolle 8 oder 8a und ein Ausrichtrollenpaar 9 einer
Bildübertragungsposition
zugeführt.
Ein sekundärer Übertragungslader 11,
welcher an der Bildübertragungsposition
angeordnet ist, überträgt das zusammengesetzte
Tonerbild von dem Band 5 auf das Papier 10. Eine
Fixiereinheit 12 fixiert das Tonerbild auf dem Papier 10.
Das Papier 10 mit dem Tonerbild wird als eine Vollfarbenkopie
aus dem Printer ausgetragen. Mittels einer Trommel-Reinigungseinheit 3 wird
der auf der Trommel 1 verbliebene Toner nach der Bildübertragung
entfernt. Ebenso wird mittels einer Band-Reinigungseinheit 14 der
auf dem Band 5 verbliebene Toner nach der Bildübertragung
entfernt.
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Wie
in 2 dargestellt, hat der Revolver 4 eine
im wesentlichen zylindrische Entwicklungseinheit 40 und
eine Tonerunterbringungseinheit 45. Die Entwicklungseinheit 40 ist
um ihre eigene Achse drehbar und hat vier Entwicklungsabschnitte,
welche beispielsweise schwarz, cyanblau, gelb bzw. magentarot zugeordnet
sind. Die Toneraufbewahrungseinheit 45 ist koaxial bezüglich der
Entwicklungseinheit 40 und an deren Vorderseite angeordnet.
Vier Tonerbehälter 41 bis 44 sind
an der Aufbewahrungseinheit 45 abnehmbar gehaltert und
in einem Eins-zu-Eins-Verhältnis
bezüglich
der vier Entwicklungsabschnitte der Entwicklungseinheit 40 gehalten. In
den Tonerbehältern 41 bis 44 ist
schwarzer, gelber, magentaroter bzw. cyanblauer Toner untergebracht. Die
Aufbewahrungseinheit 45 ist zusammen mit der Entwicklungseinheit 40 drehbar.
Ein Gehäuse 46 trägt die Entwicklungseinheit 40 und
die Aufbewahrungseinheit 45, d.h. den Revolver und ist
relativ zu dem Printerhauptteil genau parallel zu der Achse des Revolvers
verschiebbar. Eine Abdeckung 47, welche nicht drehbar ist,
deckt die Aufbewahrungseinheit 45.
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Zwei
Trägerrollen 49 sind
beispielsweise an der vorderen Wandung 48 des Gehäuses 46 gehaltert.
Die Entwicklungseinheit 40 hat eine vordere Wandung 50 und
eine rückwärtige Wandung 51,
die jeweils eine scheibenförmige
Form haben. Die vordere Wandung 50 ist durch die Tragrollen 49 gehalten. Eine
konisch zulaufende Mittenwelle 52 erstreckt sich von der
Mitte der rückwärtigen Wandung 51 aus und
ist drehbar in einer Öffnung 54 aufgenommen, die
in einer hinteren Platte 53 ausgebildet ist, die einen
Teil des Printergehäuses
bildet. Unter dieser Voraussetzung ist der Revolver drehbar in dem
Printergehäuse
gehaltert und so positioniert, daß seine Achse genau in derselben
Ebene parallel zu der Achse der Trommel 1 verläuft, wie
in 1 dargestellt ist.
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Das
Gehäuse 46 hat
zusätzlich
zu der vorderen Wandung 48 eine rückwärtige Wandung 55 und eine
seitliche Abdeckung 59. Die seitliche Abdeckung 59 ist
an ihren gegenüberliegenden
Enden an den Wandungen 49 und 55 befestigt und
durch Versteifungsriegel 56 bis 58 versteift.
Eine Öffnung 60 ist zur
Aufnahme des Revolvers in der vorderen Wandung 48 ausgebildet.
Ein Motor 61 und ein Getriebezug 62 (siehe 3)
sind ebenenfalls an der Wandung 48 gehaltert. Der Motor 61 treibt über den
Getriebezug 62 Tonerzuführrollen
an, welche in der Tonerunterbringungseinheit 45 angeordnet
sind. Wie in 4 dargestellt, ist eine Zwischenplatte 63 in
dem Gehäuse 46 angeordnet
und durch die Versteifungsriegel 56 und 57 in
der Nähe
der hinteren Wandung 55 gehalten. Ein Positionierstift 63b steht
von der Platte 63 vor und ist in einer in der rückwärtigen Platte 53 ausgebildeten
Positionierbohrung 63a aufgenommen. Ein Tragarm 64 ist
mit einem Ende drehbar an dem Teil des Bolzens 63b gehaltert,
welcher zwischen der Platte 63 und der hinteren Wandung 55 liegt.
Eine Positionierrolle 66 fällt in eine einer Anzahl Vertiefungen 63 (vier
in der vorliegenden Ausführungsform),
die an dem Außenumfang
der hinteren Endwandung der Entwicklungseinheit 40 ausgebildet sind.
Eine Feder 67 spannt den Tragarm 64 in einer durch
einen Pfeil angezeigten Richtung ständig vor. Folglich wird, wenn
eine der Vertiefungen 65 der Rolle 66 gegenüberliegt,
sicher bewirkt, daß die
Rolle 66 in die Vertiefung 65 fällt, wie
insbesondere in 7A und 7B dargestellt
ist. Wie der Revolver mit Hilfe der Vertiefungen 65, der
Rolle 66 und anderer Elemente positioniert wird, wird im
einzelnen später
beschrieben.
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Eine
Frontplatte 68 des Printerhauptteils weist eine Öffnung 69 zur
Aufnahme des Gehäuses 46 auf,
in welchem der Revolver untergebracht ist. Eine obere Führung 70 und
eine untere Führung 71 erstrecken
sich zwischen der Frontplatte 53 und der rückseitigen
Platte 68 des Printerhauptteils. Das Gehäuse 46 ist
durch die Führungen 70 und 71 verschiebbar
gehalten. Insbesondere die Seitenabdeckung 59 des Gehäuses 46 hat
Teile 72 und 73, welche durch die Führungen 70 und 71 an
der Oberseite bzw. an der Seite zu führen sind. Eine Nut 75 ist
an der Unterseite des Teils 73 ausgebildet und nimmt einen
oberen Führungsstift 74 auf,
welcher an der Führung 71 vorsteht.
Wenn das Gehäuse 46 in
den Printerhauptteil hinein und aus diesem heraus bewegt wird, bewirkt
die Nut 75, daß er
sich von der Trommel 1 weg bewegt. Wenn das Gehäuse vollständig in
das Printerhauptteil eingebracht ist, führt die Nut 75 den Revolver
in eine vorherbestimmte Position verhältnismäßig nahe bei der Trommel 1.
Hierzu ist die Nut 75 gebogen, so daß dessen vorherbestimmter vorderer
Teil näher
bei der Trommel 1 ist als ein rückwärtiger Teil.
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Ein
Positionierbolzen 63b, welcher von der Zwischenplatte 63 vorsteht,
hat eine konisch zulaufende Spitze. Die konisch zulaufende Spitze
beginnt in die Bohrung 63a der hinteren Platte 53 einzutreten, unmittelbar
bevor das Gehäuse 46 vollständig in
dem Printerabteil aufgenommen ist, und positioniert die hintere
Wandung 55 des Gehäuses 46 genau,
wenn das Gehäuse 46 voll
aufgenommen ist. Die vordere Wandung 48 des Gehäuses 46 wird
beispielsweise durch Schrauben an der Printer-Frontplatte 68 befestigt,
nachdem das Gehäuse 46 in
den Printerhauptteil hineingeschoben worden ist. Die Schrauben 76 können erforderlichenfalls
durch einen konisch zulaufenden Positionierstift ersetzt werden.
Wenn das Gehäuse 46 nicht
in dem Printerhauptteil eingesetzt ist, wird das hintere Ende des
Revolvers von der rückwärtigen Wandung 55 des
Gehäuses 46 getragen.
Unmittelbar bevor das Gehäuse 46 vollständig in
den Printerhauptteil aufgenommen ist, beginnt jedoch die konisch
zulaufende Mittenwelle 52 in die Bohrung 54 der
hinteren Platte 53 einzutreten, wodurch der Revolver angehoben
wird. Wenn das Gehäuse 46 vollständig in
den Printerhauptteil eingebracht ist, ist der Revolver vollständig weg
von der Tragwandung 55 angehoben. In diesem Zustand wird
dann das vordere Ende des Revolvers durch die Rollen 49 der
vorderen Wandung 48 getragen, welche an dem Printerhauptteil
genau positioniert worden ist. Gleichzeitig ist das hintere Ende
des Revolvers drehbar relativ zu der hinteren Platte 53 positioniert.
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Wie
in 3 dargestellt, ist ein Motor 77 zum Antreiben
des Revolvers an der hinteren Platte 53 angebracht und
beispielswei se als ein Schrittmotor ausgeführt. Ein Abtriebsritzel 78 ist
ebenfalls an der hinteren Platte 53 angebracht und wird
von dem Motor 77 angetrieben. Das Abtriebsritzel 78 ist
in kämmendem
Eingriff mit einem Antriebsritzel 79 gehalten, was genau
denselben Durchmesser wie das Abtriebsritzel 78 hat. Das
Antriebsritzel 79 ist an der Rückseite der hinteren Endwandung
der Entwicklungseinheit 40 befestigt. Ebenso ist an der
hinteren Platte 73 ein Motor 80 zum Antreiben
von Entwicklungsrollen und anderen rotierenden Teilen angebracht,
die in der Entwicklungseinheit 40 vorgesehen sind; ein
Abtriebsritzel 81 wird von dem Motor 80 angetrieben
und ein Getriebe 82, das einen Getriebezug 62 versorgt,
verbindet die Motore mit den jeweiligen Abtriebsritzeln.
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5 ist
eine Schnittansicht entlang einer Linie X-X der 3 und
zeigt die innere Anordnung der Getriebeeinheit 40. Die
Getriebeeinheit 40 hat zusätzlich zu scheibenförmigen Front-
und Endwandungen (siehe 3) Zwischenwandungen zwischen
den vorderen und hinteren Wandungen. Die Zwischenwandungen bestehen
aus einem hohlen zylindrischen Teil 82 zur Aufnahme einer
Flasche für schwarzen
Toner und vier Gehäuseteilen 83, 83C, 83M und 83Y.
Die Gehäuseteile 83 bis 83Y verlaufen in
radialer Richtung von dem zylindrischen Teil 82 und teilen
den Raum in vier Entwicklungskammern, welche eine identische Form
haben. In den Kammern ist jeweils ein Gemisch aus Träger und
Toner einer ganz bestimmten Farbe, d.h. ein Zweikomponenten-Entwickler
untergebracht. In der in 5 dargestellten Lage ist die
Kammer, in welcher schwarzer Toner und Träger untergebracht sind, so
dargestellt, daß sie
in der Entwicklungsposition der Trommel 1 gegenüberliegen.
Die Kammern, in welchen gelber Toner und Träger, magentaroter Toner und
Träger bzw.
cyanblauer Toner und Träger
untergebracht sind, sind nacheinander in dieser Reihenfolge im Uhrzeiger
angeordnet, wie aus 5 zu ersehen ist.
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Die
folgende Beschreibung ist auf die schwarze Entwicklungskammer konzentriert,
die in der Entwicklungsposition festgelegt ist. Die anderen Entwicklungskammern
sind von der schwarzen Ent– wicklungskammer
und voneinander durch Suffixe Y, M und C unterschieden.
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In
der schwarzen Entwicklungskammer ist der Gehäuseteil 83 mit einer Öffnung versehen,
welche der Trommel 1 gegenüberliegt. Eine Entwicklungsrolle 84 ist
in der Kammer positioniert und durch die Öffnung teilweise zur Außenseite
hin offen. Ebenfalls sind in der Kammer angeordnet eine Rakelschneide 85,
eine obere Förderschnecke 86,
eine Führung 87 für die Schnecke 86 und
ein Schaufelrad 88. Die Rakelschneide 85 reguliert
die Tonermenge, welche von der Entwicklungsrolle 84 in
die Entwicklungsposition zu befördern
ist. Die obere Förderschnecke 86 befördert einen
Teil des mittels der Rakelschneide 85 entfernten Entwicklers
von der Rückseite
zu der Vorderseite entlang deren Achse. Insbesondere hat das Schaufelrad 88 einen
hohlen zylindrischen Teil 89, welcher mit einer Anzahl
Entwicklerauslässen 89a,
welche in axialer Richtung der Rolle 89 verlaufen, und
mit einer Anzahl Schaufeln 90 versehen ist, die sich in
radialer Richtung von dem Teil 89 aus erstrecken. Eine
untere Förderschnecke 91 ist in
dem Teil 89 vorgesehen und befördert den Entwickler entlang
deren Achse in der zu der Förderschnecke 86 entgegengesetzten
Richtung. Der Gehäuseteil
ist unter der unteren Förderschnecke 91 mit einem
Auslaß 92 versehen.
Der Auslaß 92 verläuft in der
axialen Richtung des Revolvers und wird wahlweise dazu verwendet,
unbrauchbar gewordenen Entwickler auszutragen oder frischen Entwickler
(mit Toner) nachzufüllen.
Eine Abdeckkappe 93 ist beispielsweise mittels einer Schraube 94 an
dem Gehäuseteil
angebracht, um den Auslaß 92 zu
verschließen.
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Um
eine Austragen des nicht mehr verwendbaren Entwicklers aus dem Auslaß 92 zu
fördern, wird
vorzugsweise der Revolver zusammen mit dem Gehäuse 46 herausgezogen,
ein Zahnrad 95 (siehe 7A) sowie
weitere werden durch Verwenden einer entsprechenden Vorrichtung
gedreht und dann wird dann der Entwickler ausgetragen, wobei die
Entwicklungsrolle 84, die Förderschnecken 86 und 91 und
das Schaufelrad 88 gedreht werden. Um frischen Ent wickler über den
Auslaß 92 einzuführen, sollten die
Rolle 84, die Förderschnecken 86 und 91 und
das Schaufelrad 88 gedreht werden, um den Entwickler gleichmäßig zu verteilen. 6 ist
eine Schnittansicht in einer Ebene, welche die Achsen der oberen und
unteren Förderschnecken 86 und 91 enthält. Die vorderen
Enden der Förderschnecken 86 und 91 erstrecken
sich nach außen über die
wirksame Breite der Entwicklungsrolle 84 (nach außen über die
Endwandung 50 der Entwicklungseinheit 40 in der
dargestellten Ausführungsform).
Ein Abtropfabschnitt 96 ist um die Verlängerungen der Förderschnecken 86 und 91 herum
ausgebildet. In dem Abtropfabschnitt 96 fällt der
mittels der Schnecke 86 beförderte Entwickler aufgrund
der Schwerkraft auf die Förderschnecke 91 herunter.
Das vordere Ende der Schnecke 91 erstreckt sich weiter über den
Abtropfabschnitt 96 hinaus bis in eine Verbindungskammer
unter einer Tonerzuführrolle 97,
welche in der Toneraufbewahrungseinheit 45 enthalten ist,
was später
im einzelnen noch beschrieben wird. In dieser Ausführung wird
der Entwickler, der sich auf der Rolle 84 abgesetzt hat,
zum Teil mittels der Rakelschneide 85 entfernt und dann durch
die Führung 87 und
die Förderschnecke 86 zur Vorderseite
hin befördert.
In dem Abtropfabschnitt 96 fällt dieser Teil des Entwicklers
auf die Förderschnecke 91,
welche den Entwickler auf die wirksame Breite der Rolle 84 befördert.
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Folglich
wird der Entwickler von dem Schaufelrad 88 aus über den
Auslaß 89a in
die Kammer befördert
und wieder auf die Rolle 84 aufgebracht. Auf diese Weise
wird der Entwickler in der Kammer in horizontaler Richtung umgerührt. Der
Entwickler, welcher über
die Auslässe 89a in
den unteren Teil der Kammer ausgetragen werden, wird durch die Schaufel 90 des
Schaufelrads 88 in vertikaler Richtung umgerührt. Gleichzeitig
wird die Tonerzuführrolle 97 gedreht,
damit in der Verbindungskammer frischer Toner auf die Förderschnecke 91 herunterfällt. Die
Förderschnecke 91 befördert den
frischen Toner in den Abtropfabschnitt 96. Bei Erreichen
des Abtropfabschnitts 96 wird der Toner mit dem von der
Schnecke 86 heruntergefallenen Entwickler gemischt. Das
sich er gebende Gemisch gelangt über
die Auslässe 89a in
die Kammer, wodurch die Tonerkonzentration in der Kammer erhöht wird.
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7A ist
eine perspektivische Ansicht der hinteren Endwandung 51 der
Entwicklungseinheit 40. Wie dargestellt, sind verschiedene
Zahnräder
an der Rückseite
des Revolver-Antriebszahnrades 79 an der Wandung 51 gehaltert.
Die Welle der Entwicklungsrolle 84 steht durch die Wandung 51 hindurch auf
die Rückseite
des Antriebszahnrades 79 vor. Ein Zahnrad 98 ist
an dem vorstehenden Ende der Welle der Rolle 84 gehaltert.
Ebenso erstrecken sich die Wellen der Förderschnecken 86 und 91 durch
die Wandung 51 hindurch auf die Rückseite des Antriebszahnrades 79.
Zahnräder 99 und 100 sind
an den vorstehenden Enden der Schnecken 86 bzw. 91 gehaltert.
Ein Zwischenzahnrad 101 ist auf der Rückseite der Wandung 51 gehaltert
und mit dem Abtriebszahnrad 81 in Eingriff bringbar. Der
Revolver, welcher diese Zahnräder
an der Wandung 51 trägt, wird
in dem Gehäuse 46 aufgenommen
und dann, wie vorstehend bereits ausgeführt, in den Printerhauptteil
eingesetzt. Folglich wird das Antriebszahnrad 95 des Revolvers
in Eingriff mit dem Abtriebszahnrad 81 des Printerhauptteils
gebracht, wie in 7A dargestellt ist. Gleichzeitig
kämmt das
Antriebszahnrad 79 des Revolvers mit dem Abtriebszahnrad 78 des
Printerhauptteils.
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8A bzw. 8B sind
eine Drauf- und eine Vorderansicht, welche den Antriebsmotorteil
des Revolvers zeigen. Die Zahnräder 78 und 81 des
Printerhauptteils sind in der Verschieberichtung des Gehäuses 46 zurückschiebbar,
so daß die
Zahnräder des
Printerhauptteils und diejenigen des Revolvers sicher zueinander
passen, wenn das Gehäuse 46 in den
Printerhauptteil eingesetzt wird. Die Zahnräder 78 und 81 sind
durch Federn 102 bzw. 103 ständig in Richtung des Printerhauptteils
vorgespannt. Wenn die Zahnräder 78 und 81 des
Printerhauptteils und die Zahnräder 79 und 95 des
Revolvers während
des Einsetzens des Gehäuses 46 einander
stören,
werden die Zahnräder 78 und 81 zurückgeschoben,
um das Einsetzen sicherzustellen. Anschließend ist die Beeinflus sung
infolge der Drehbewegung der Zahnräder 78 und 81 behoben.
Die Zahnräder 78 und 81 werden
durch die Federn 102 und 103 in die dem Revolver
am nächsten
liegende Position gebracht und stehen daher voll in Eingriff mit
den Zahnrädern 79 und 95.
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7A zeigt
einen Zustand, bei welchem die vorstehend beschriebenen Zahnräder voll
in Eingriff miteinander stehen. Unter dieser Voraussetzung wird dann
das Abtriebszahnrad 81 in einer Richtung A gedreht mit
dem Ergebnis, daß die
Zahnräder 99 und 100 über das
Antriebszahnrad 95 gedreht werden. Durch die Zahnräder 99 und 100 werden
die Förderschnecken 86 und 91 gedreht.
Ferner wird das Zahnrad 98 über das Antriebszahnrad 95,
das Zahnrad 100 und das Zwischenzahnrad 101 gedreht
und dreht seinerseits die Entwicklungsrolle 84.
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Wie
in 5 dargestellt, hat beispielsweise die gelbe Entwicklungseinheit
die Entwicklungsrolle 84Y und die Rakelschneide 85Y,
welche durch vordere und hintere schmale Wandungsteile 104 getragen
werden, welche von den vorderen und hinteren Wandungsteilen abnehmbar
sind. Wenn die Kammer gereinigt werden soll oder wenn Teile ausgetauscht werden
sollen, können
die schmalen Wandungsteile 104, welche die Rolle 84Y und
die Schneide 85Y tragen, als Ganzes abgenommen werden,
um den Zugang in der Kammer zu erleichtern.
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Wie
in 7C dargestellt, ist ein Tragteil 107 an
der hinteren Printerwand 53 in einer Position angebracht,
welche der Entwicklungsrollen-Welle 89a gegenüberliegt,
wenn die Welle 89a in die Entwicklungsposition gebracht
ist. Ein stabförmiger
Anschluß 106 wird
von dem Tragteil 107 in der Weise getragen, daß er in
der Verschieberichtung des Gehäuses 46 zurückverschiebbar
ist. Eine Feder 107a spannt den Anschluß 106 vorwärtsgerichtet
vor. Der Anschluß 106 hat
ein halbkugeliges Ende. Das Ende der Entwicklungsrolle 84 ist
mit einer Vertiefung versehen, deren Durchmesser etwas größer ist
als das halbkugelförmige
Ende des Anschlusses 106 und hat daher einen bogenförmigen Querschnitt.
Wenn das Ende der Welle 98a mit dem Anschluß 106 während der Rotation
des Revolvers ausgerichtet wird, kommen das Ende der Welle 98a und
das Ende des Anschlusses 106 mit einer minimalen, dazwischen
wirkenden Berührungsbeanspruchung
in und außer
Anlage und bleiben dadurch ständig
in gutem Kontakt.
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9 ist
eine Schnittansicht entlang einer Linie Y-Y in 3 und
zeigt die innere Anordnung der Toneraufbewahrungseinheit 45.
Die Schnittansicht stellt auch einen Zustand dar, bei welchem die schwarze
Entwicklungseinheit in der Entwicklungsposition festgelegt ist.
Die Aufbewahrungseinheit 45 hat eine scheibenförmige Grundplatte 108 (siehe auch 2).
Vier Behälter
oder Gehäuse 109Y, 109M, 109C und 110 sind
am vorderen Ende der Grundplatte 108 befestigt und entsprechen
jeweils einer der Kammern der Entwicklungseinheiten 90.
Tonerzuführrollen 97Y, 97M, 97C und 97 sind
in den Behältern 109Y, 109M, 109C bzw. 110 angeordnet.
Die Rollen 97Y bis 97 sind in der Grundplatte 108 und den
vorderen Wandungen der zugeordneten Behälter 109Y bis 110 so
gelagert, daß sie
jeweils genau über
der Verlängerung
der Förderschnecke 91 positioniert
werden, wenn die entsprechende Kammer in die Entwicklungsposition
gebracht ist.
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Die
Grundplatte 108 ist in der Mitte mit einer kreisförmigen Durchgangsöffnung 111 versehen, durch
welche der zylindrische Behälter
für schwarzen Toner
(siehe 12A bis 12B)
eingebracht wird. Die Behälter 109Y bis 110 sind
entsprechend positioniert, um nicht die Öffnungen, welche den unteren Förderschnecken 91 zugeordnet
sind, die aus den Entwicklungskammern vorstehen, und Öffnungen
zu stören,
welche trogförmigen
Schneckenabdeckungen 112 (siehe 10) zugeordnet
sind, welche Sonderteile sind. Die Schnecken 91 erstrecken
sich über
die Grundplatte 108 hinaus in einen der Behälter 109Y bis 110.
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10 zeigt
das Behältnis 109C,
das dem cyanblauen Toner zugeordnet ist, und den Behälter 44 für cyanblauen
Toner. Die Behältnisse 109Y bis 109C haben
dieselbe Ausführung.
Das Behältnis 109C beispielsweise
hat eine Wandung, welche den Teil der unteren Schnecke 91 in
dem Behältnis 109C umgibt.
Die Wandung ist mit einem Tonereinlaß an einer solchen Stelle versehen,
daß der
Einlaß über der Tonerzuführrolle 97C liegt,
wenn die zugeordnete Kammer in der Entwicklungsposition angeordnet
ist. Der Einlaß ist
von einem Gehäuseteil 113 umgeben. Der
Behälter 44 für cyanblauen
Toner ist an dem Gehäuseteil 113,
dessen Auslaß nach
unten weist, so gehaltert, daß er
in axialer Richtung des Revolvers verschiebbar ist. Abdichtteile 114C sind
an einem Teil des Innenumfangs des Behältnisses 109C untergebracht,
der der Rolle 97C gegenüberliegt.
Die Abdichtteile 114C und die Rolle 97C teilen
das Innere des Gehäuseteils 113 in
zwei Teile, welche den Tonerbehälter 44 und
die Kammer verbinden. Außerdem legen
die Dichtteile 114C und die Wandung, welche die Rolle 97C und
die Förderschnecke 91C umgibt, die
vorstehend erwähnte
Verbindungs kammer fest, welche über
die Öffnung
in der Grundplatte und den Abtropfabschnitt eine Verbindung zu der
zugeordneten Entwicklungskammer herstellt.
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Wie
in 10 und 11A dargestellt,
ist der Trägerteil 113 so
bemessen, daß der
zugeordnete Farbtoner-Behälter
so eingesetzt und ausgebaut werden kann, daß er in axialer Richtung des
Revolvers verschiebbar ist. Ein Sicherungsteil 115 (siehe 11A) ist an dem Trägerteil 113 vorgesehen
und steht über
einen Tonerauslaß in
den Tonerbehälter vor.
Das Sicherungsteil 115 verhindert, daß der Tonerbehälter herausgezogen
wird, wenn er einfach in der entgegengesetzten Richtung, d.h. zu
dem Bedienungspersonal hin, verschoben wird. Ein Schlitz 116 ist
in dem Auslaßteil
des Tonerbehälters
ausgebildet. Um den Tonerbehälter
von dem Trägerteil 113 herauszunehmen,
wird ein Verschlußteil 117 in
den Schlitz 116 eingebracht, um das Sicherungsteil 115 aus
dem Tonerbehälter
herauszustoßen.
Wenn ein neuer Farbtoner-Behälter,
dessen Tonerauslaß durch ein
Abdichtteil verschlossen ist, in den Trägerteil 113 einzusetzen
ist, wird er vorzugsweise auf den Teil 113 geschoben und
dann das Abdichtteil herausgenommen, um den Tonerauslaß freizugeben.
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Die
Farbtonerbehälter 42 bis 44 sind
jeweils entsprechend ausgestaltet, um mit der Wandung in Eingriff
zu stehen, welche die untere Förderschnecke 91 eines
der Behältnisse
umgibt, die bezüglich
der Drehrichtung des. Revolvers vor den entsprechenden Behältnissen
angeordnet sind. Ansätze 119Y bis 119C sind
jeweils an der Außenfläche der
Grundplatte ausgebildet. Ein beispielsweise in 11A und 11B dargestellter
Einstellsensor 118C fühlt
die Ansätze 119Y bis 119C.
Insbesondere sind an der Rückseite
der Grundplatte Einstellsensoren 118Y bis 118C angebracht
und als reflektierende oder übertragende,
optische Sensoren ausgeführt.
Die Sensoren 118Y bis 118C sprechen auf die Enden
der Ansätze 119Y bis 119C an,
die durch die Rückseite
der Grundplatte hindurch und über
diese hinaus vorstehen.
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Wie
in 9 dargestellt, hat ein der Kammer für schwarzen
Toner zugeordnetes Behältnis 110 eine
Wandung, die identisch ist mit dem Umriß des Farbtoner-Behältnisses 109Y bis 109C und
den daran angebrachten Farbtoner-Behältern 42, 43 oder 44.
Dichtteile 114 sind an dem Innenumfang des Teils des Behältnisses 110 eingelegt.
Ebenso legen die Dichtteile 114 eine Verbindungskammer
fest, welche im Zusammenwirken mit der die Förderschnecke 91 umgebenden
Wandung mit der zugeordneten Entwicklungskammer in Verbindung steht.
Ein Wandungsteil, welcher dem Farbtoner-Behälter entspricht, ist mit einem
Tonereinlaß 122 in
einem Teil versehen, welcher der Mittellinie des Revolvers gegenüberliegt.
Der Tonereinlaß 122 ist
in seiner Form identisch mit dem Tonereinlaß 121 des in 12A und 12B dargestellten
Behälters 41.
Schwarzer Toner, welcher von dem Behälter 41 aus über den Einlaß 122 aufgenommen
worden ist, sammelt sich in dem Wandungsteil, welcher dem Farbtoner-Behälter entspricht,
und in einem Teil, welcher von der Rolle 97 und einen angrenzenden
Teil umgeben ist, und entspricht dem Trichter einer herkömmlichen
Tonernachfüllvorrichtung.
Der schwarze Toner wird von solchen Teilen aus durch die Rolle 97 in
die Verbindungskammer befördert.
Ein Verschluß 124 ist
drehbar an einem Ende durch eine Welle 123 gehalten, die
parallel zu der Achse des Revolvers verläuft. Der Einlaß 122 kann
durch den Verschluß 124 an
der Innenseite des Behältnisses 110 geschlossen
werden. Insbesondere bewegt sich der Verschluß 124 um einen entsprechenden
Winkel um die Achse 123 aufgrund seines Eigengewichts,
während
der Revolver sich in drehender Bewegung befindet, um dadurch automatisch
den Einlaß 122 zu öffnen und
zu schließen.
Ein Dichtteil 125 ist am Rand des Verschlusses 124 eingesetzt.
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Wie
in 10 dargestellt, weisen die Tonerzuführrollen 97Y bis 97 jeweils
einen Teil auf, in welchem eine Anzahl axialer Nute in dem Außenumfang ausgebildet
sind. Wie in 3 dargestellt, ist ein Zahnrad 135 an
einem Ende einer Welle angebracht, welche durch die Grundplatte 108 hindurch
in Richtung der Entwicklungseinheit 40 vorsteht. Ein Antriebszahnrad 136 ist
in kämmendem
Eingriff mit dem Zahnrad 135 gehalten. Die Zahnräder 135 und 136 sind
jeweils den Rollen 97Y bis 97 zugeordnet. Wie in 9 dargestellt,
ist, wenn ein Entwicklungsabschnitt oder eine -Kammer der Entwicklungseinheit 40 in
die Entwicklungsposition gebracht ist, das Antriebszahnrad 136,
welches der Entwicklungskammer entspricht, in kämmendem Eingriff mit dem Zahnrad 62,
welches von dem Motor 61 angetrieben wird.
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Wie
in 12A und 12B dargestellt,
hat der Behälter 41 für schwarzen
Toner einen Auslaß 121,
der in der Umfangswandung eines Endteils ausgebildet ist. Eine schraubenlinienförmige Nut 126 ist in
dem Innenumfang des Behälters 41 von
dem dem Auslaß 121 entfernt
liegenden Ende zu dem Auslaß 121 hin
ausgebildet. Wenn der Behälter 41 in
den Revolver eingesetzt ist, dreht sich die spiralförmige Nut 126 zusammen
mit dem Revolver, um so Toner von dem hinteren Ende in Richtung
des Auslasses 121 zu befördern. Ein Ansatz 128 ist
an dem Außenumfang des
Behälters 41 auf
der Rückseite
des Auslasses 121 vorgesehen. Ein Griffteil 129 ist
am vorderen Ende des Behälters 41 vorgesehen.
Ein Einstellsensor 127 ist an dem Revolver d.h. der Rückseite
der vorderen Wandung 28 des Gehäuses 46 angebracht. Ein
Verbindungsglied 134 ist drehbar an der Rückseite
der Wandung 48 durch eine Welle 133 gehaltert. Der
Ansatz 128 wird über
das Verbindungsglied 134 von dem Einstellsensor 127 gefühlt.
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Insbesondere
ist eine Abdeckung 47 (2) mit einer
Nut 141 und einer Nut 47a zum Einsetzen des Behälters 41 versehen.
Der Behälter 41 wird
so positioniert, daß der
Auslaß 121 nach
oben weist. Nachdem das Dichtteil, welches den Auslaß 121 verschließt, herausgenommen
worden ist, wird der Behälter 41 über die
Nut 47a in den Revolver eingesetzt, wobei der Ansatz 128 bezüglich der
Nut 130 ausgerichtet ist. Der Behälter 41 wird in der
tiefsten Stellung eingesetzt, in welcher das hintere Ende in den
hohlen zylindrischen Teil 82 der Entwicklungseinheit 42 aufgenommen
ist, und in welcher das vordere Ende im wesentlichen mit der Vorderseite
der Vorderwandungen der Gehäuse
der Toneraufbewahrungseinheit 40 fluchtet, wie durch eine
gestrichelte Linie in 3 angezeigt ist. Dann wird der
Behälter 41 im
Uhrzeigersinn, wie in den Figuren dargestellt ist, um seine eigene
Achse gedreht, wobei der Griffteil 129 von Hand gehalten
wird, bis der Auslaß 121 bezüglich des
Einlasses 122 ausgerichtet ist. Zu diesem Zeitpunkt hebt
dann der Ansatz 128 das Verbindungsglied 134 hoch,
wodurch dieses gedreht wird. Folglich fühlt der Einstellsensor 127 über das
Verbindungsglied 134 den Behälter 41.
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In 13 ist
ein Steuersystem des Printers dargestellt. Das System hat eine Steuereinheit 160, die
eine Zentraleinheit (zentrale Verarbeitungseinheit), einen RAM (Random-Speicher),
einen ROM (Festwert-Speicher), ein I/O-(Ein-/Ausgabe-)Interface,
einen Zeitgeber usw. aufweist, obwohl dies im einzelnen in 13 nicht
dargestellt ist. Mit der Zentraleinheit sind über das I/O-Interface ein Sensor 151 für die Ausgangsposition,
ein Sensor 152 an der vorderen Abdeckung, ein optischer
Sensor P für
eine Tonerdichte-Steuerung (siehe 1), Einstellsensoren 118Y, 188M, 118C und 127,
welche auf die entsprechenden Tonerbehälter ansprechen, Motoransteuereinheiten 77a, 61a und 80a zum
Ansteuern der Motore 77, 61 bzw. 80,
ein Bedienungsfeld 161 usw. ver bunden. Das Bedienungsfeld 161 hat
Lampen 162Y, 162M, 162C und 162BK,
um den Benutzer von den Konditionen bezüglich des sich nähernden
Tonerendes der jeweiligen Entwicklungsabschnitte zu informieren,
Tasten 163Y bis 163BK, über welche der Benutzer das
Auswechseln der Tonerbehälter 41 bis 44 befehlen
kann, eine Lampe 164, um den Benutzer vom Öffnen einer
vorderen Abdeckung zu informieren, numerische Tasten 165,
eine Kopierstarttaste 166, usw. Wie in 3 dargestellt,
ist der Sensor 151 in der Ausgangsstellung beispielsweise
an der vorderen Wandung 48 des Gehäuses 46 angebracht,
um ein an dem Revolver vorgesehenes Teil 150 zu fühlen. Das
Ausgangssignal des Sensors 141 wird für die Initialisierung, unmittelbar
nachdem der Energieschalter des Printers eingeschaltet worden ist,
und für
die Bewegungssteuerung verwendet, welche auf einen Kopiervorgang
folgt. Insbesondere ist der Revolver in der Ausgangsstellung gehalten,
in welcher der Sensor 151 das Teil 150 fühlt, beispielsweise wenn
die schwarze Entwicklungseinheit in der Entwicklungsposition, wie
in 5 und 9 dargestellt ist, nach der
Initialisierung und während
eines Standby-Abschnittes nach einem Kopiervorgang festgelegt ist.
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Wie
der Revolver durch die Vertiefungen 65, Rollen 66 und
Motore 77 und 80 positioniert wird, erfolgt folgendermaßen. In
der Ausführungsform
wird, um den Entwicklungsabschnitt zu ersetzen, welcher in der Entwicklungsposition
angeordnet ist, das Abtriebszahnrad 79 in einer Richtung
B (7A) gedreht, um dadurch den Revolver in einer
Richtung C zu drehen. Dann fällt
die Rolle 66 in eine der Vertiefungen 65, welche
in dem Außenumfang
der hinteren Endwandung 51 des Revolvers ausgebildet ist.
Der Revolver soll infolge von Unregelmäßigkeiten im Motor 77 oder
aufgrund der Belastung des Revolvers nicht um einen gewünschten
Winkel gedreht worden sein (z.B. 90° im Falle des Auswechselns des
Entwicklungsabschnitts, welcher in der Entwicklungsposition angeordnet
ist, gegen einen anderen Abschnitt, der (in Drehrichtung) genau
vor dem ersteren liegt). Dann paßt die Rolle 66 nicht
zu der erwarteten Vertiefung 65, um den Revolver zu posi tionieren.
Folglich unterscheidet sich der Abstand zwischen der Entwicklungsrolle 64 und
der Trommel 1 von dem Sollabstand. Um dies zu verhindern,
ist die dargestellte Ausführungsform
folgendermaßen
ausgeführt.
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Die
Ausführungsform
steuert die Drehbewegung des Motors 77 mit Hilfe eines
Steuerwerts, welcher in Anbetracht der vorerwähnten Unregelmäßigkeiten
zu einem etwas größeren Winkel
(der beispielsweise um etwa 3° größer ist)
als dem geforderten Winkel paßt,
um dadurch die Drehbewegung um den geforderten Winkel sicherzustellen.
Selbst wenn der Revolver infolge eines solchen Steuerwerts um mehr
als den geforderten Winkel gedreht wird, kann er auf der Basis des
Drehmoments genau positioniert werden, indem zu Beginn der Drehbewegung
des Motors 80 auf den Revolver eingewirkt wird. Insbesondere
wird, wie in 7A dargestellt, das Abtriebszahnrad 81,
das mit dem Antriebszahnrad 95 des in der Entwicklungsposition
festgelegten Entwicklungsabschnitts kämmt, in der Richtung A (wie während einer üblichen
Entwicklung) gedreht. Folglich wirkt ein Drehmoment auf den Revolver
in einer Richtung, die der Richtung (Außenpfeil D) entgegengesetzt
ist, in welcher sich der Revolver üblicherweise dreht, wodurch
der Revolver zurückgedreht
wird. Gleichzeitig wird der Rücklauf
des Revolvers gestoppt, sobald die Rolle 66 in die spezielle
Vertiefung 65 fällt,
so daß der
Revolver in der Position einrastet. Zu diesem Zweck sind die Position
des Bolzens 63, welcher den Tragarm 64 trägt, und
die Position des Bolzens 63 relativ zu dem Revolver so
festgelegt, daß der
Tragarm 64 der Drehbewegung des Revolvers in der Rücklaufrichtung
entgegenwirkt.
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Bei
der vorstehend beschriebenen Ausführung muß, um den schwarzen Entwicklungsabschnitt,
der in der Entwicklungsposition angeordnet ist, wie in 5 und 9 dargestellt
ist, beispielsweise durch den cyanblauen Entwicklungsabschnitt zu
ersetzen, der Revolver entgegen dem Uhrzeigersinn um 90° gedreht
werden. In diesem Fall wird der Motor 77 in Anbetracht
von Unregelmäßigkeiten
beispielsweise in dem Motor 77 durch den Steuerwert gedreht, durch
welchen der Revolver sicher um mehr als 90° gedreht wird. Folglich wird
der Revolver soweit in eine Position gedreht, in welcher die Vertiefung 65,
welche dem cyanblauen Entwicklungsabschnitt zugeordnet ist, von
der Rolle 66 leicht passiert wird. Dann wird der Motor 80 erregt.
Das sich ergebende Drehmoment bewirkt, daß der Revolver sich in der
entgegengesetzten Richtung bewegt, bis die Rolle 66 in
die vorerwähnte
Vertiefung 65 fällt.
Zu diesem Zeitpunkt übt
die Rolle 66 des Tragarms 64, welcher sich in
einer Gegenposition befindet, eine starke Bremskraft auf den Revolver
aus.
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Wenn
der Revolver aufgrund des vorerwähnten
Steuerwerts um mehr als den geforderten Winkel gedreht wird, fällt die
Rolle 66 in die Vertiefung 65 und verläßt sie dann.
Zu diesem Zeitpunkt wird vorzugsweise die Belastung verringert,
welche auf die Antriebslinie wirkt. Hierzu kann, wie in 7B dargestellt,
jede Vertiefung 65 aus zwei Teilen 65a und 65b gebildet
sein; hierbei hat der Teil 65b eine kleinere Neigung als
der Teil 65a. Die Rolle 62 verläßt die Vertiefung 65 über den
Teil 65a während
einer üblichen Drehbewegung.
Der andere Teil 65b wird dazu verwendet, den Revolver zu
verriegeln.
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Der
Motor 77 soll als ein Schrittmotor ausgeführt und
dazu verwendet werden, den Revolver um 90° zu drehen und dann anzuhalten. 14A zeigt eine Änderung in der Anzahl an Ansteuerimpulsen (PPS)
für 1s
und eine Änderung
in der Anzahl Motorschritte, die bei der praktischen Steuerung über den Schrittmotor
vorkommen. 14B zeigt eine Änderung
im Drehwinkel des Revolvers bei der in 14A dargestellten,
spezifischen Steuerung. Für
eine Drehung um mehr als 90° wird
eine Drehung von 92,6° (f1) durch das Ansteuern des Schrittmotors 77 bewirkt.
Der Schrittmotor hat die Zweiphasenansteuerung und dessen Abtriebswelle
wird bei einem Schritt um 1,8° gedreht.
Die Drehzahl der Abtriebswelle wird um ein Untersetzungsverhältnis von
7,68 verringert. Folglich kann die Revolvereinheit durch 384 Schritte um
90° gedreht
werden. Nachdem der Motor 77 mit 294 Schritten angesteuert
wor den ist, um den Revolver um 92,6° zu drehen, wird damit begonnen,
den Motor 80 anzusteuern. Das daraus resultierende Drehmoment
kehrt den Revolver um 2,6° um
(f2). Folglich fällt die Rolle 66 in
die erwartete Vertiefung 65 und positioniert dadurch den
Revolver.
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Wenn
der Revolver nur durch das Drehmoment umgekehrt wird, welches von
dem Motor 80 verfügbar
ist, wird wahrscheinlich die Umkehrpositionierung infolge des kurzen
Drehmoments des Motors 80 aus dem folgenden Grund instabil
wird. Das Antriebsdrehmoment des Motors 80 wird in Anbetracht der
darauf wirkenden Belastung ausgewählt und wird durch den Zwischenraum
zwischen der Entwicklungsrolle 84 und der Rakelschneide 85,
den Zwischenraum zwischen der Rolle 84 und der Führung 87,
die Größe des Zwischenraums
zwischen der Rolle 84 und dem Abstandsstück 37a,
das eine Einheit mit dem Rand der Führung 87 bildet, durch
die Entwicklermenge, die durch jeden dieser Zwischenräume durchläuft, usw.
bestimmt, wie in 5 als Beispiel für den schwarzen
Entwicklungsabschnitt dargestellt ist. Da die Last, die auf dem
Motor 80 wirkt, geringer ist als das Drehmoment, das auf
den Motor 77 wirkt, welches durch das Gesamtgewicht des
Revolvers bestimmt wird, ist die erstere im allgemeinen weitaus
geringer als die letztere. Folglich ist das Drehmoment für die Umkehr
des Revolvers klein. Somit gibt es keine vollständige Umkehr des Revolvers, was
eine mangelhafte Positionierung zur Folge hat.
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15A bzw. 15B,
welche den 14A und 14B entsprechen,
zeigen ein alternatives Steuerschema, um eine mangelhafte Positionierung
zu verhindern, die den vorerwähnten
Gegebenheiten zuzuschreiben ist. Bei diesem alternativen Steuerschema
wird selbst die Umkehr des Revolvers mittels des Schrittmotors 77 durchgeführt. Nachdem der
Motor über
394 Schritte angetrieben worden ist, um den Revolver um 92,6° (f1) zu drehen, wird er für 50ms erregt, um eine Brems-
und Stoppkraft auszuüben.
Anschließend
wird der Motor um 13 Schritte bei einer Frequenz von 250 PPS umgekehrt,
um den Revolver um 2,6° zurückzudrehen.
Folglich fällt die Rolle 66 in
die Vertiefung 65 und positioniert dadurch den Revolver.
Da dieses Steuerschema sowohl das Darüberlaufen als auch des Zurücklaufen
für ein
Positionieren mit Hilfe des Motors 77 bewirkt, kann der Revolver
sicher positioniert werden.
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16A und 16B,
welche ebenfalls den 14A und 14B entsprechen,
zeigen ein weiteres Steuerschema hinsichtlich der Drehbewegung des
Revolvers. Bei diesem Steuerschema ist beabsichtigt, nicht nur das
mangelhafte Positionieren zu verhindern, das vorstehend anhand von 14A und 14B erläutert worden
ist, sondern auch das Geräusch
zu verringern, das während
der Umkehr des Revolvers auftritt. Wie dargestellt, wird, nachdem der
Schrittmotor 77 über
394 Schritte angesteuert worden ist, um den Revolver um 92,6° (f1) zu drehen, er für 50 ms angetrieben, um eine
Brems- und Stoppkraft auszuüben.
Anschließend
wird der Motor 77 über
sieben Schritte in der anderen Richtung bei einer Frequenz von 250
PPS angesteuert, um den Revolver um 1,2° (f2)
zurückzudrehen.
Dann wird der Motor 80 erregt, um die verbleibenden 1,4° der Umkehrdrehbewegung
(f3) auszuführen. Folglich fällt die Rolle 66 in
die Vertiefung 65 und positioniert dabei den Revolver.
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Wie
vorstehend ausgeführt,
ist bei der in 16A und 16B dargestellten
Steuerung für den
Teil der Drehbewegung des Revolvers, bei welcher die Rolle 66 in
die Vertiefung 65 fällt
und aus der Vertiefung 65 herauskommt und das Geräusch am lautesten
ist, der Motor 80 verwendet, welcher ein geringeres Geräusch infolge
der Schwingung und anderer Gründe
als der Motor 77 erzeugt, welcher ein Schrittmotor oder
ein ähnlicher
Motor mit hohem Drehmoment ist. Jedoch wird die Anfangsstufe der Umkehr,
die auf einen Stopp folgt, von dem Schrittmotor 77 durchgeführt, so
daß die
Trägheit
einer Drehbewegung auf den Revolver wirkt. Hierdurch ist mit Erfolg
das mangelhafte Positionieren beseitigt, zu welchem es kommt, wenn
der Motor 80 allein benutzt wird.
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Der
Schrittmotor 77 soll verwendet werden, um zum Positionieren
den Revolver in entgegengesetzten Richtungen zu drehen. Dann können, um
das Geräusch,
insbesondere bei der Umkehr zu verringern, Impulse, die eine niedrigere
Frequenz haben als die Impulse für
das Darüberlaufen,
an den Motor 77 im Falle einer Umkehr angelegt werden.
Ferner kann der Motor 77 durch die Zweiphasen- Ansteuerung
für das
Darüberlaufen
angesteuert werden und dann erforderlichenfalls durch eine Eins-Zwei-Phase für den Rücklauf angesteuert
werden. Ausserdem kann der dem Motor 77 zuzuführende Strom
während des
Rücklaufs
kleiner gewählt
werden als während des
Darüberlaufens.
Beispielsweise kann der Strom für
das Darüberlaufen
2A und für
den Rücklauf
1,2A betragen. Solche alternative Steuerschemen sind mit einer von
verschiedenen herkömmlichen
Methoden erreichbar.
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Somit
ist eine Bilderzeugungseinrichtung geschaffen, mit welcher ein bewegbarer
Körper
ohne Rücksicht
auf Unregelmässigkeiten
in einer Antriebsquelle oder Belastungsänderungen genau positioniert
werden. Ferner kann die Einrichtung die Entwicklungsabschnitte eines
Revolvers oder eines bewegbaren Körpers genau in einer Entwicklungsposition
positionieren, in welcher der Revolver einem Bildträger gegenüberliegt.
Ausserdem ist bei der Einrichtung das Geräusch herabgesetzt, das auf
die Drehbewegung des Revolvers zurückzuführen ist.