DE69310271T2 - Entwicklerbehälter und diesen verwendendes Bilderzeugungsgerät - Google Patents

Entwicklerbehälter und diesen verwendendes Bilderzeugungsgerät

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DE69310271T2
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Entwicklerpatrone und ein diese Patrone verwendendes Bilderzeugungsgerät, und mehr im einzelnen eine Entwicklerpatrone zum Austauschen von Entwicklern in einem Entwicklungsgerät sowie ein diese Patrone verwendendes Bilderzeugungsgerät.
  • In einem Bilderzeugungsgerät, wie etwa einer Kopiermaschine, einem Drucker oder einem Faxgerät wird ein elektrostatisches Latentbild auf einem Latentbildträger, wie etwa einer fotosensitiven Trommel, erzeugt. Ein Entwicklungsgerät wird verwendet, um ein elektrostatisches Latentbild mittels eines Entwicklers zu entwickeln. Ein typischer, in dem Entwicklungsgerät verwendeter Entwickler ist aus zwei Komponenten, nämlich Toner und Träger, zusammengesetzt. Da der Toner in diesem Entwickler während des Entwicklungsprozesses verbraucht wird, muß Toner zugeführt werden. Das erfordert, daß eine im Gebrauch befindliche Tonerpatrone gegen eine neue ausgetauscht wird. Außerdem verschlechtert sich der Entwickler in dem Entwicklungsgerät im Verlauf der Zeit, so daß die Qualität eines Bildes geringer wird. Es ist deshalb notwendig, den alten Entwickler gegen einen neuen auszutauschen. Bis vor kurzem wurden solche Austauschvorgänge von dem Benutzer des Bilderzeugungsgerätes durchgeführt. Im Hinblick darauf besteht eine Nachfrage nach einem Bilderzeugungsgerät, welches so ausgelegt ist, daß der Entwickleraustausch erleichtert wird, ohne daß dabei die Hände des Bedieners schmutzig werden.
  • Im allgemeinen wird der Entwickleraustausch wie folgt durchgeführt. Eine einen unverbrauchten Entwickler enthaltende Entwicklerpatrone und eine leere Sammelpatrone zum Sammeln des Entwicklers im Entwicklungsgerät werden in das Entwicklungsgerät eingesetzt. Nachdem der Entwickler im Entwicklungsgerät in der Sammelpatrone gesammelt worden ist, wird sodann der unverbrauchte Entwickler von der Entwicklerpatrone in das Entwicklungsgerät eingespeist. Dieses Verfahren verwendet zwei Patronen, womit der Austauschvorgang kompliziert wird.
  • U.S.P. Serial No. 5,109,254 und die japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 118675/1992 haben beispielsweise eine Entwicklerpatrone vorgeschlagen, bei denen diese beiden Patronen als eine einzige Patrone ausgelegt sind, um einen automatischen Austausch von Entwicklern sicherzustellen. In dem vorgeschlagenen Verfahren ist eine Entwickleraustauschsektion auf einer Seite des Entwicklungsgerätes vorgesehen. Die Entwicklerpatrone umfaßt einen zylindrischen Abschnitt, einen Entwicklervorratsraum, welcher oberhalb des zylindrischen Abschnittes angeordnet ist und wo verbrauchter Entwickler aufgenommen wird, und einen unter dem zylindrischen Abschnitt angeordneten Sammelraum. Diese Entwicklerpatrone wird in die Entwickleraustauschsektion des Entwicklungsgerätes eingesetzt. Mehr im einzelnen wird der zylindrische Abschnitt der Entwicklerpatrone in die Entwickleraustauschsektion des Entwicklungsgerätes passend eingefügt. Wenn der Verschluß des Sammelraums der Entwicklerpatrone offen ist, fällt der verbrauchte Entwickler im Entwicklungsgerät aus der Entwickleraustauschsektion in den Sammelraum. Dann wird der Verschluß des Sammelraums geschlossen und der Verschluß des Entwicklervorratsraumes ist offen. Als Folge davon fällt der unverbrauchte Entwickler im Entwicklervorratsraum in die Entwickleraustauschsektion, um in das Entwicklungsgerät eingespeist zu werden. Der Entwickler im Entwicklungsgerät wird auf diese Weise gegen verbrauchten Entwickler ausgetauscht.
  • Die zuvor erwähnte japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 118675/1992 offenbart auch, daß ein Tonervorratsraum zum Speichern eines Ergänzungstoners unmittelbar neben dem Entwicklervorratsraum vorgesehen ist.
  • Gemäß diesen Austauschverfahren wird dann, wenn die Entwicklerpatrone eingesetzt wird, eine Sequenz zum Austauschen der Entwicklerpatrone automatisch ausgeführt. In der verbrauchten Patrone ist der Entwicklervorratsraum leer, während der Sammelraum voll mit dem Entwicklerabfall ist. Wenn eine solche verbrauchte Entwicklerpatrone irrtümlich in das Bilderzeugungsgerät eingesetzt wird, dann fällt ein verbrauchter Entwickler im Entwicklungsgerät in den Sammelraum, welcher voll mit Entwicklerabfall ist, so daß der Entwickler aus dem Sammelraum überlaufen wird und das Gerät verschmutzt.
  • Die zuvor erwähnte US-Patentveröffentlichung offenbart eine Entwicklerpatrone, die mit einer Sicherung versehen ist, um das obengenannte Problem zu lösen. Wenn die Entwicklerpatrone in das Bilderzeugungsgerät eingesetzt wird, dann wird bei diesem Verfahren ein Stromweg durch die Sicherung ausgebildet, um den Motor oder dergleichen des Gerätes anzutreiben. Diese Sicherung ist so ausgelegt, daß sie nach einer vorgegebenen Zeit, zu der die Entwickleraus tauschsequenz vollendet ist, auslöst. Deshalb hat die Sicherung der Entwicklerpatrone nach dem Austausch ausgelöst, so daß auch dann, wenn diese Patrone in das Gerät eingesetzt wird, kein Strom durch den Antriebsschaltkreis des Gerätes fließen würde. Natürlich würde dann keine Austauschsequenz ausgeführt, wodurch der oben erwähnte Nachteil überwunden wird.
  • Diese bekannte Technik zum Überwinden des Problems erfordert aber, daß ein Sicherungskontakt auf der Geräteseite vorgesehen sein müßte, und daß die Sicherung der Entwicklerpatrone durch manuelles Einsetzen der Entwicklerpatrone sicher mit diesem Kontakt verbunden würde. Es besteht jedoch eine Wahrscheinlichkeit, daß die Sicherung der Entwicklerpatrone keinen elektrischen Kontakt mit dem Kontakt des Gerätes hat, so daß die Austauschsequenz sogar für eine neue Entwicklerpatrone infolge eines elektrischen Kontaktfehlers nicht ausgeführt werden könnte. Wenn man die zuvor erwähnte Entwicklerpatrone betrachtet, die außerdem mit dem Tonervorratsraum ausgestattet ist, so ist die Zeit zum Auslaufen des im Tonervorratsraum enthaltenen Toners nicht konstant. Mit der zuvor erwähnten Sicherungs-Technik könnte der Antriebsstrom unterbrochen werden, nachdem die Austauschsequenz vollendet ist, womit die Tonerzuführung unmöglich wird. Wenn der Antriebsschaltkreis des Gerätes versagt, so wird darüber hinaus ein hoher Strom zu Beginn der Austauschsequenz fließen und die Sicherung spontan auslösen. Das stellt in unerwünschter Weise eine Entwicklerpatrone vor dem Austausch in eine ausgetauschte Patrone um.
  • Wenn es eine große Menge an auszutauschendem Entwickler und eine große Menge an Ergänzungstoner gibt, ist es darüber hinaus notwendig, den Entwicklervorratsraum, den Tonervorratsraum und den Sammelraum der Entwicklerpatrone länger zu machen. In diesem Fall wird die Entwicklerpatrone unausweichlich in ihrer Längenabmessung größer. Das macht eine Handhabung der Entwicklerpatrone schwierig und erfordert extra Raum zum Unterbringen derartiger Entwicklerpatronen. Es ist auch nötig, extra Raum zum Einsetzen der Entwicklerpatrone in den relativ engen Raum um die fotosensitive Trommel herum vorzusehen, was zu einer Vergrößerung des Entwicklungsgerätes führt. Zusätzlich müßte die Entwickleraustauschsektion des Entwicklungsgerätes infolge des zusätzlichen Abschnittes des Entwicklungsgerätes kleiner gemacht werden. Es ist jedoch schwierig, einen Entwickleraustausch in dem kleinen Austauschraum durchzuführen. Da der Toner unter Verwendung dieser kleinen Entwickleraus tauschsektion ergänzt wird, ist die Menge an ergänzbarem Toner klein, so daß eine Tonerergänzung nicht rechtzeitig ausgeführt werden könnte.
  • US-A-5,084,734 offenbart einen abnehmbaren Tonerbehälter, welcher zwei Abteilungen hat, und zwar einen für neuen Toner und einen für verbrauchten Toner.
  • US-A-4,089,601 offenbart eine wegwerfbare Tonerpatrone, die so ausgelegt ist, daß sichergestellt ist, daß sie nicht wieder gefüllt werden kann und deshalb ersetzt werden muß.
  • Es wird Bezug auf die europäische Patentanmeldung Nr. 93303832.4 (EP-A-0 571 177), Entwicklerpatrone und Bilderzeugungsgerät, genommen, welche am 18. Mai 1993 im Namen der vorliegenden Anmelderin eingereicht wurde.
  • Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Entwicklerpatrone zu schaffen, bei welcher eine wirksame und zuverlässige Unterscheidung zwischen verbrauchten und unverbrauchten Patronen gemacht werden kann, sowie ein diese Entwicklerpatrone verwendendes Bilderzeugungsgerät.
  • Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Entwicklerpatrone zu schaffen, die so ausgelegt ist, daß sie eine Fortsetzung einer Entwickleraustausch- und Tonerergänzungssequenz erlaubt, bis der Prozeß vollendet ist, obwohl die Patrone einen Tonervorratsraum hat, sowie ein diese Patrone verwendendes Bilderzeugungsgerät.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Entwicklerpatrone zu schaffen, die so ausgelegt ist, daß eine Erkennung als verbrauchte Patrone auch dann vermieden wird, wenn ein Treiberfehler vorliegt, sowie ein diese Patrone verwendendes Bilderzeugungsgerät.
  • Gemäß der Erfindung ist eine Entwicklerpatrone vorge sehen, die abnehmbar an einer Entwicklungseinheit angebracht ist, wobei diese Patrone einen ersten Entwicklervorratsraum zum Aufnehmen von unverbrauchtem Entwickler umfaßt, eine erste, in diesem ersten Entwicklervorratsraum ausgebildete Öffnung, einen zweiten Entwicklervorratsraum zum Aufnehmen von verbrauchtem Entwickler von dieser Entwicklungseinheit, eine zweite, in dem zweiten Entwicklervorratsraum ausgebildete Öffnung; und ein Verschlußglied, welches dazu vorgesehen ist, die erste und zweite Öffnung getrennt zu öffnen, gekennzeichnet durch Einstellmittel, die getrennt zwischen einer ersten, einen unverbrauchten Zustand der Entwicklerpatrone repräsentierenden Position und einer zweiten, einen verbrauchten Zustand dieser Entwicklerpatrone repräsentierenden Position verstellbar sind, wobei im verbrauchten Zustand der zweite Entwicklervorrats raum im wesentlichen voll von Entwickler ist, und wobei die Position der Einstellmittel erfaßbar ist, um einen automatischen Austausch von Entwickler zu erlauben, wenn sie sich in der ersten Position befinden, und zu verhindern, wenn sie sich in der zweiten Position befinden.
  • Wegen der Verwendung der mechanischen Einstellmittel, deren Position anzeigt, ob die Entwicklerpatrone unverbraucht oder verbraucht ist, wird mit dem oben beschriebenen Aufbau kein elektrischer Kontaktfehler beim Erfassen des unverbrauchten/verbrauchten Zustandes der Patrone auftreten, so daß es möglich ist zu entscheiden, ob die Patrone verbraucht ist oder nicht. Da die Einstellmittel keinerlei elektrischen Weg darstellen, kann der übliche Nachteil beim Bilden eines solchen Weges überwunden werden. Da der erste Entwicklervorratsraum zum Aufnehmen eines Entwicklers und der zweite Entwicklervorratsraum zum Aufnehmen eines Toners in der Patrone angeordnet sind, kann zusätzlich die Entwicklerpatrone kleiner gemacht werden. Demzufolge ist es einfach, die Entwicklerpatrone zu handhaben, und es ist möglich, die Entwicklerpatrone in einen freien Raum einzusetzen.
  • Um ein besseres Verständnis der Erfindung zu ermöglichen und um zu zeigen, wie dieselbe zur Wirkung gebracht werden kann, wird jetzt, nur beispielhaft, auf die beigefügten Zeichnungen verwiesen, in denen zeigen:
  • Fig. 1 eine Schemazeichnung, die den Umriß eines Bilderzeugungsgerätes gemäß einer Ausgestaltung der vorhegenden Erfindung zeigt;
  • Fig. 2 eine Schemazeichnung, welche den inneren Aufbau des Bilderzeugungsgerätes in Fig. 1 illustriert;
  • Fig. 3 eine Schemazeichnung, welche die Anordnung der wesentlichen Teile in dem Aufbau der Fig. 2 zeigt;
  • Fig. 4 einen oberen Querschnitt eines in Fig. 3 gezeigten Entwicklungsgerätes;
  • Fig. 5 einen Querschnitt entlang der Schnittlinie A-A in Fig. 4;
  • Fig. 6 eine Schemazeichnung, welche die Beziehung zwischen einer Rührschraube (Rührschecke) und einem Tonerdichtesensor in dem in Fig. 4 gezeigten Entwicklungsgerät zeigt;
  • Fig. 7A eine perspektivische Ansicht der Rührschraube in Fig. 6;
  • Fig. 7B eine perspektivische Ansicht des Tonerdichtesensors in Fig. 6;
  • Fig. 8 einen vorderen Querschnitt einer in Fig. 3 gezeigten Trommeleinheit;
  • Fig. 9 einen seitlichen Querschnitt der in Fig. 8 gezeigten Trommeleinheit;
  • Fig. 10A einen vorderen Querschnitt eines in Fig. 9 gezeigten Tonerabfall-Sammelmechanismus;
  • Fig. 10B einen seitlichen Querschnitt des in Fig. 9 gezeigten Tonerabfall-Sammelmechanismus;
  • Fig. 11 eine Schemazeichnung zum Erläutern des Betriebes des in den Fig. 10A und 10B gezeigten Tonerabfall-Sammelmechanismus;
  • Fig. 12 eine erläuternde Schemazeichnung einer Abwandlung des in Fig. 9 gezeigten Tonerabfall-Sammelmechanismus;
  • Fig. 13 eine erläuternde Schemazeichnung einer anderen Abwandlung des in Fig. 9 gezeigten Tonerabfall-Sammelmechanismus;
  • Fig. 14 eine Schemazeichnung, welche den Umriß einer Entwicklerpatrone gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • Fig. 15 eine Vorderansicht einer inneren Trommel der in Fig. 14 gezeigten Entwicklerpatrone;
  • Fig. 16 eine erläuternde Schemazeichnung der inneren Trommel der in Fig. 15 gezeigten Entwicklerpatrone;
  • Fig. 17 eine Vorderansicht eines äußeren Gehäuses der in Fig. 14 gezeigten Entwicklerpatrone;
  • Fig. 18 eine Querschnittsansicht des äußeren Gehäuses in Fig. 17;
  • Fig. 19 eine Vorderansicht einer Entwicklerpatrone der Fig. 14;
  • Fig. 20 eine Rückansicht der Entwicklerpatrone der Fig. 19;
  • Fig. 21 eine Seitenansicht der Entwicklerpatrone der Fig. 19;
  • Fig. 22 eine perspektivische Ansicht der Entwicklerpatrone der Fig. 19;
  • Fig. 23 eine erläuternde Schemazeichnung eines Antriebsmechanismus zum Antreiben der Entwicklerpatrone der Fig. 19;
  • Fig. 24 eine perspektivische Ansicht, die die Entwicklerpatrone der Fig. 19 zeigt, wenn sie in ein Entwicklungsgerät eingebaut ist;
  • Fig. 25 eine Schemazeichnung, welche die Verbindung zwischen der montierten Entwicklerpatrone und dem Antriebsmechanismus zeigt;
  • Fig. 26A bis 26C erläuternde Schemazeichnungen einer Ausgabeschraube der Entwicklerpatrone;
  • Fig. 27 eine erläuternde Schemazeichnung eines in Fig. 23 gezeigten Fördermechanismus für Tonerabfall;
  • Fig. 28 eine Schemazeichnung, welche die Anordnung der wesentlichen Teile des in Fig. 27 gezeigten Fördermechanismus für Abfalltoner zeigt;
  • Fig. 29A, 29B, 30A und 30B Schemazeichnungen zum Erläutern, wie die Entwicklerpatrone angebracht wird;
  • Fig. 31 eine erläuternde Schemazeichnung einer Austauschsequenz für eine Entwicklerpatrone;
  • Fig. 32A und 32B Schemazeichnungen zum Erklären, wie die Entwicklerpatrone angebracht wird;
  • Fig. 33A bis 33F Schemazeichnungen zum Erklären der Austauschoperation für eine Entwicklerpatrone;
  • Fig. 34A und 34B Schemazeichnungen zum Erklären, wie die Entwicklerpatrone abgenommen wird;
  • Fig. 35A und 35B Schemazeichnungen zum Erklären einer Patronenerkennung zu der Zeit, bei der die Entwicklerpatrone angebracht wird;
  • Fig. 36 eine Schemazeichnung zum Erklären einer automatischen Einstelloperation zu der Zeit, wenn die Entwicklerpatrone angebracht wird;
  • Fig. 37 eine Querschnitts-Vorderansicht des Antriebsmechanismus der Fig. 19;
  • Fig. 38 eine Vorderansicht des Antriebsmechanismus in Fig. 37;
  • Fig. 39 eine Unterseitenansicht des Antriebsmechanismus in Fig. 37;
  • Fig. 40 eine Seitenansicht des Antriebsmechanismus der Fig. 37 von links;
  • Fig. 41 eine erläuternde Schemazeichnung der Antriebswelle des Entwicklungsgerätes, welches in Fig. 37 gezeigt ist;
  • Fig. 42A bis 42D erläuternde Schemazeichnungen einer in Fig. 37 gezeigten Flügelwelle;
  • Fig. 43 und 44 Schemazeichnungen, welche die Strukturen von Nocken des Antriebsmechanismus in der Fig. 37 zeigen;
  • Fig. 45 ein Steuerungs-Blockdiagramm gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 46 und 47 Zeitdiagramme für eine Entwickleraustauschoperation gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 48A, 48B, 49A, 49B, 50A, 50B, 51A und 51B erläuternde Schemazeichnungen einer Entwickleraustauschoperation gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung; und
  • Fig. 52A bis 52D Schemazeichnungen zum Erklären der Funktion der Nocken bei der Entwickleraustauschoperation.
  • Fig. 1 illustriert den Umriß eines Bilderzeugungsgerätes gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung, und Fig. 2 illustriert den Aufbau des Bilderzeugungsgerätes der Fig. 1. Fig. 3 bietet eine Schemazeichnung, welche die Anordnung der wesentlichen Teile des Bilderzeugungsgerätes der Fig. 2 zeigt, und stellt einen Drucker dar.
  • Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist ein Bilderzeugungsgerät durch eine Druckmaschine gebildet. Diese Druckmaschine umfaßt drei Papierkassetten 10 zum Aufnehmen von Druckbögen, linke und rechte Türen 11 und 12 eines in Fig. 2 gezeigten Druckmechanismus, einen an einem oberen Abschnitt vorgesehenen Stapler 13 zum Aufnehmen bedruckter Bögen, und eine Bedienungstafel 14 für den Betrieb der Druckmaschine. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, hat der Druckmechanismus eine drehbare fotosensitive Trommel 30, einen Vorlader 31 zum Elektrifizieren der fotosensitiven Trommel 30, eine Laser- Optikeinheit 32, welche ein Licht-Bild auf die fotosensitive Trommel 30 schreibt und auf dieser ein Latentbild ausbildet, ein Entwicklungsgerät 4 zum Entwickeln des Latentbildes auf der fotosensitiven Trommel 30 mittels eines Toners, eine Übertragungs-/Trennungseinheit 33 zum Übertragen eines Tonerbildes von der fotosensitiven Trommel 30 auf einen zu fördernden Bogen sowie zum Abtrennen des Bogens, und einen Reiniger 34 zum Reinigen der fotosensitiven Trommel 30 nach der Bildübertragung. Eine Entwicklerpatrone 5 wird an diesem Entwicklungsgerät 4 angebracht, um den Entwickler zu sammeln, den Entwickler zuzuführen, einen Toner zu ergänzen und einen Tonerabfall zu sammeln.
  • Ein Papierfördersystem hat Abziehrollen 20 zum Abziehen von in den Bogenkassetten 10 befindlichen Bögen, Förderrollen 21 zum Fördern von abgezogenen Bögen zu einer Anschlagrolle 22, und ein Heizwalzen-Fixiergerät 23 zum thermischen Fixieren des Bogens nach der Tonerbild-Übertragung. Dieses Papierfördersystem hat auch ein Flügelrad 24 zum Umlenken des hinteren Endes des vom Heizwalzen-Fixiergerät 23 kommenden Bogens zu einer Rückseitendruck-Förderpassage 26, Umschaltrollen 25 zum Fördern des von dem Heizwalzen-Fixiergerät 23 kommenden Bogens in die Ausgaberichtung und sodann Fördern dieses Bogens in die Rückseitendruck-Förderpassage 26, Führungsrollen 27 für die Ausstoßführung des Bogens, Ausgaberollen 28 zum Ausgeben eines bedruckten Bogens auf einen Stapler 13, und die Rückseitendruck-Förderpassage 26 zum Fördern des Bogens von den Umschaltrollen 25 zu der Anschlagrolle 22 unter Verwendung von Förderrollen.
  • Der Betrieb dieser Druckmaschine wird unten beschrieben. Nachdem die fotosensitive Trommel 30 durch den Vorlader 31 elektrifiziert worden ist, wird ein Licht-Bild durch die Optik-Systemeinheit 32 auf die Trommel 30 geschrieben und auf dieser ein Latentbild erzeugt. Dann wird die fotosensitive Trommel 30 durch das Entwicklungsgerät 4 entwickelt, so daß sie ein Tonerbild hat. In der Zwischenzeit wird der Druckbogen von der zugeordneten Bogenkassette 10 durch die Abziehrollen 20 abgezogen und durch die Förderrollen 21 zu der Anschlagrolle 22 gefördert. Dieser Bogen wird durch die Anschlagrolle 22 gehalten, bis Synchronismus mit dem Tonerbild auf der fotosensitiven Trommel 30 besteht.
  • Die Übertragungs-/Trennungseinheit 33 überträgt das Tonerbild von der fotosensitiven Trommel 30 auf den durch die Anschlagrolle 22 geförderten Bogen und trennt sodann den Bogen von der fotosensitiven Trommel 30 ab. Nachdem das Tonerbild durch das Heizwalzen-Fixiergerät 23 fixiert worden ist, wird der Bogen zu den Umschaltrollen 25 gefördert. Weiter wird der Bogen durch die Umschaltrollen 25 in Richtung zum Stapler 13 gefördert. Wenn das hintere Ende des Bogens das Flügelrad 24 erreicht, beenden die Umschaltrollen 25 die Förderung des Bogens. Wenn die Förderung des Bogens beendet ist, wird das hintere Ende des Bogens durch die Drehung des Flügelrades 24 im Gegenuhrzeigersinn zur Rückseitendruck-Förderpassage 26 gelenkt. Die Umschaltrollen rotieren in der umgekehrten Richtung und fördern den Bogen zur Rückseitendruck-Förderpassage 26. Der Bogen wird weiter durch die Förderrollen der Rückseitendruck-Förderpassage 26 zu der Anschlagrolle 22 gefördert.
  • Danach überträgt die Übertragungs-/Trennungseinheit 33 das Tonerbild von der fotosensitiven Trommel 30 auf die Rückseite des Bogens und trennt diesen von der fotosensitiven Trommel 30 ab, wie bei der Vorderseitenbedruckung des Bogens. Nachdem das Tonerbild durch das Heizwalzen-Fixiergerät 23 fixiert worden ist, wird der Bogen in Richtung zu den Umschaltrollen 25 gefördert. Weiter wird der Bogen durch die Umschaltrollen 25 in Richtung zum Stapler 13 hin gefördert und durch die Ausgaberollen 28 an den Stapler 13 ausgegeben. Auf diese Weise wird eine doppelseitige Bedruckung auf dem Bogen durchgeführt. Für eine einseitige Bedruckung wird der Bogen an den Stapler 13 ausgegeben, nachdem eine Bedruckung nur auf der Oberseite des Bogens ausgeführt worden ist.
  • In dieser Druckmaschine sind die Bogenkassetten 10 von der Vorderseite her in die Maschine montiert, und der Bogen wird auf den darüberliegenden Stapler 13 ausgegeben, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Diese Konstruktion erfordert keinen Raum auf irgendeiner Seite der Maschine, womit es möglich wird, den Raumbedarf zu verringern. Da die Ausgabepassage im Umschaltweg verwendet wird, kann weiter eine kompakte zweiseitig druckende Maschine ausgeführt werden.
  • Mit Bezug auf Fig. 3 werden das Entwicklungsgerät 4 und die Entwicklerpatrone 5 (nachfolgend als "Patrone" bezeichnet) beschrieben. Das Entwicklungsgerät 4 hat eine Entwicklungswalze 40, welche im Uhrzeigersinn rotiert, um den Entwickler der fotosensitiven Trommel 30 zuzuführen, ein Paar Rührschrauben 41 zum Umrühren des Entwicklers, welcher aus einem Toner und einem Träger besteht, ein Abstreifblatt 48 zum Abkratzen des Entwicklers von der Entwicklungswalze 40 und zum Zurückführen des abgekratzten Entwicklers zu den Rührschrauben 41, und eine Tonerzuführwalze 43 zum Zuführen eines Toners in das Entwicklungsgerät 4. Ferner ist eine Übernahmeöffnung 44 zum Übernehmen des Entwicklers und Toners von der Patrone 5 schräg in dem oberen rechten Bereich des Entwicklungsgerätes vorgesehen. Diese Übernahmeöffnung 44 ist zu Auslaßöffnungen 72 und 73 der Patrone 5 hin gerichtet, welche später beschrieben werden. Unterhalb der Rührschrauben 41 des Entwicklungsgerätes 4 sind eine Ausgabeöffnung 45 zum Ausgeben des Entwicklers und ein Ausgabeverschluß 46 vorgesehen, welcher die Ausgabeöffnung 45 abdeckt. Die Ausgabeöffnung 45 und der Ausgabeverschluß 46 sind zu einer Sammelsektion 77 der Patrone 5 hin gerichtet.
  • Diese Patrone 5 ist der fotosensitiven Trommel 30 des Entwicklungsgerätes 4 gegenüberliegend positioniert. Es ist deshalb möglich, nur das Entwicklungsgerät 4 in dem Raum um die fotosensitive Trommel 30 herum einzurichten und die Patrone 5 in dem freien Raum um diesen herum anzuordnen. Es ist deshalb unnötig, Platz für die Patrone 5 in dem engen Raum um die fotosensitive Trommel 30 herum vorzusehen, was dazu beiträgt, das Bilderzeugungsgerät kompakt zu machen.
  • Da die Patrone 5 in dem freien Raum plaziert wird, kann eine relativ große Patrone 5 installiert werden. Ferner ist die Patrone 5 nahe am Entwicklungsgerät 4 angeordnet, so daß die Patrone 5 kleiner gemacht werden kann.
  • Die fotosensitive Trommel 30, der Vorlader 31 und der Reiniger 34 sind in einer einzigen Trommeleinheit 3 zusammengefaßt, welche an dem Gerät angebracht und von diesem abgenommen werden kann. Mit dem unteren Bereich des Reinigers 34 verbunden ist eine Tonerabfall-Führungsleitung 35 zum Fördern des Resttoners (Tonerabfall) der fotosensitiven Trommel 30, welcher vom Reiniger 34 entfernt worden ist. Diese Leitung ist mit einer Tonerabfall-Ausgabesektion 36 verbunden, die in dem oberen Bereich der Patrone 5 vorgesehen ist, um den Tonerabfall an die Patrone 5 abzugeben.
  • Diese Konstruktion erlaubt die Zuführung des Entwicklers und die Ergänzung des Toners zum Entwicklungsgerät 4. Zusätzlich ist es möglich, den Entwickler von dem Entwicklungsgerät 4 in der Patrone 5 zu sammeln, und ebenso den Abfalltoner vom Reiniger 34 in der Patrone 5 zu sammeln.
  • Das Entwicklungsgerät 4 wird genauer beschrieben. Fig. 4 ist eine Draufsicht des Entwicklungsgerätes, Fig. 5 ist ein Querschnitt entlang der Schnittlinie A-A in Fig. 4, Fig. 6 ist ein Erläuterungsschema eines Tonerdichtesensors, Fig. 7A ist eine perspektivische Ansicht der Rührschraube und Fig. 7B ist eine perspektivische Ansicht des Tonerdichtesensors.
  • Wie in Fig. 4 gezeigt ist, ist bei einem Paar Rührschrauben 41a und 41b jede aus einer Spiralschraube gebildet. Die Rührschrauben 41a und 41b rotieren in entgegengesetzten Richtungen. Eine Unterteilung 41c ist zwischen den Rührschrauben 41a und 41b vorgesehen. Die Rührschraube 41b rührt den Entwickler, wobei sie ihn in dem Schema nach rechts befördert. Der durch die Rührschraube 41b beförderte Entwickler gelangt über die Unterteilung 41c auf die Rührschraube 41a. Die Rührschraube 41a rührt den Entwickler, wobei sie den Entwickler in dem Schema nach links befördert und der Entwicklungswalze 40 zuführt. Diese Konstruktion ermöglicht es, daß der Entwickler ausreichend gerührt wird, und minimiert die Entwicklermenge, die nicht gerührt wird.
  • Wie in Fig. 5 gezeigt ist, sind die Bereiche eines Behälters 49 des Entwicklungsgerätes 4, welche den Rührschrauben 41a und 41b entsprechen, jeweils zu einer U-Form geformt. Demzufolge kann die Entwicklermenge, die nicht gerührt wird, minimiert werden. Zu der Zeit, zu der der Entwickler gesammelt wird, wird der Entwickler im Entwicklungsgerät 4 von der Ausgabeöffnung 45 durch die Förderkraft der Rührschrauben 41a und 41b ausgegeben. Da der Boden des Behälters 49 eine U-Form hat, kann die Entwicklermenge, die nicht ausgegeben wird, minimiert werden, so daß die Leistungsfähigkeit beim Austausch von Entwicklern verbessert werden kann.
  • Die Entwicklungswalze 40 hat eine feste magnetische Walze und eine drehbare Hülse, auf welcher eine Magnetbürste ausgebildet wird. Die Höhe der Magnetbürste auf der Hülse wird durch ein Rakelblatt 40-1 begrenzt. Unter der Rührschraube 41a ist ein Tonerdichtesensor 47 vorgesehen, welcher in Fig. 7B gezeigt ist. Dieser Tonerdichtesensor 47, welcher als magnetischer Sensor ausgebildet ist, erfaßt die Tonerdichte des Entwicklers. Der Grund, warum der Tonerdichtesensor 47 dort vorgesehen ist, liegt darin, die Tonerdichte in der Nähe der Entwicklungswalze 40 zu erfüllen, so daß die Tonerdichte auf der Entwicklungswalze 40 genau detektiert werden kann.
  • Wie in Fig. 6 gezeigt ist, ist der Tonerdichtesensor 47 so angebracht, daß sein oberes Ende nicht unterhalb des U-förmigen Bodens des Behälters 49 positioniert ist. Generell ist der Tonerdichtesensor 47 geringfügig unterhalb des Bodens des Behälters 49 angebracht, um einen Kontakt mit der Rührschraube 41a zu vermeiden. In diesem Fall steht jedoch der Entwickler in dem Zwischenraum zwischen dem Boden des Behälters 49 und dem Sensor 47, so daß die Tonerdichte nicht genau detektiert werden kann. Mit Rücksicht darauf ist der Tonerdichtesensor 47 so angebracht, daß sein oberes Ende nicht unterhalb des U-förmigen Bodens des Behälters 49 positioniert ist. Der Tonerdichtesensor 47 kann in dieser Anordnung die Rührschraube 41a berühren. Um dieses Problem zu vermeiden, ist diese Außenfläche der Rührschraube 41a, die dem Tonerdichtesensor 47 zugewandt ist, so eingeschnitten, daß die Schraube 41a nicht gegen das obere Ende 47a des Tonerdichtesensors 47 anschlägt.
  • Es wird jetzt eine Beschreibung der Trommeleinheit vorgelegt. Fig. 8 ist eine Vorderansicht der gezeigten Trommeleinheit, Fig. 9 ist eine Seitenansicht der Trommeleinheit, Fig. 10A ist eine Vorderansicht eines gezeigten Tonerabfall-Sammelmechanismus, Fig. 10B ist eine Seitenansicht des Toner-Sammelmechanismus, Fig. 11 ist eine Schemazeichnung zum Erläutern des Betriebs des Toner-Sammelmechanismus, Fig. 12 ist eine erläuternde Schemazeichnung einer Abwandlung des Toner-Sammelmechanismus und Fig. 13 ist eine erläuternde Schemazeichnung einer anderen Abwandlung des Toner-Sammelmechanismus.
  • Wie in der Vorderansicht der Fig. 8 gezeigt ist, weist die Trommeleinheit 3 die fotosensitive Trommel 30, den Vorlader 31 und den Reiniger 34 auf, die zu einer einzigen Einheit zusammengefaßt sind. Der Reiniger 34 hat ein Schabeblatt 34-1 zum Abschaben des Resttoners von der fotosensitiven Trommel 30, eine Reinigungswalze 34-2, die rotiert und den Resttoner auf der fotosensitiven Trommel 30 entfernt, und eine Tonerabfall-Ausgabeschraube 37 zum Ausgeben des Toners, welcher durch das Blatt 34-1 und die Walze 34-2 entfernt wurde und sich im Reiniger 34 gesammelt hat, nach außen.
  • Wie in Fig. 9 gezeigt ist, ist an dem distalen Ende der Tonerabfall-Ausgabeschraube 37 des Reinigers 34 in der Trommeleinheit 3 ein Toner-Ausgabemechanismus 38 vorgesehen. Dieser Toner-Ausgabemechanismus 38 steht über den Endbereich der Trommeleinheit 3 hinaus. Wie in Fig. 10B gezeigt ist, ist dieser Toner-Ausgabemechanismus 38 mit einer Toner-Ausgabeleitung 381 versehen, die um das distale Ende der Ausgabeschraube 37 herum angeordnet ist, ferner einem überstehenden Block 380 der Trommeleinheit 3 und einer Kappe 382, die auf dem vorstehenden Block 380 durch einen Stift 383 gehalten wird und das distale Ende der Toner-Ausgabeleitung 381 abdeckt.
  • Diese Kappe 382 ist dazu vorgesehen, das distale Ende der Toner-Ausgabeleitung 380 abzudecken, um den Toner daran zu hindern, aus dem Reiniger 34 auszulaufen, wenn die abnehmbar an dem Bilderzeugungsgerät angebrachte Trommeleinheit 3 zum Zwecke des Austausches von diesem abgenommen wird.
  • Wie in Fig. 10B gezeigt ist, ist ein Rahmen 15 des Gerätes mit einem Loch versehen, wo der Toner-Ausgabemechanismus 38 des Reinigers 34 eingesetzt wird, ferner einem Eingriffsvorsprung 16, welcher im oberen Bereich des Loches vorgesehen ist, und einem Halteblock 39 für Tonerabfall, welcher dazu bestimmt ist, das Loch abzudecken. Die Tonerabfall-Führungsleitung 35, die mit Bezug auf die Fig. 3 erläutert worden ist, ist mit dem Tonerabfall-Halteblock 39 verbunden, wie in Fig. 10A gezeigt ist. In dieser Leitung ist eine Führungsschraube 350 angeordnet, die durch eine Antriebswelle 351 drehangetrieben wird.
  • Die Toner-Führungsoperation wird jetzt beschrieben. Die Trommeleinheit 3 in Fig. 9 wird zum Zwecke ihres Austausches in der Schemazeichnung in Pfeilrichtung in das Gerät eingesetzt. Der Toner-Ausgabemechanismus 38 des Rei nigers 34 tritt in das Loch des Rahmens 15 ein. Demzufolge stößt ein Eingriffshebel 382a der Kappe 382 des Toner-Ausgabemechanismus 38 an den Eingriffsvorsprung 16 des Rahmens an und dreht dadurch die Kappe 382 um den Stift 383 herum, wie in den Fig. 10A und 10B gezeigt ist. Als Folge davon wird das distale Ende der Ausgabeleitung 381 frei, so daß der Toner durch die Ausgabeschraube 37 aus einem geöffneten Bereich 384 ausgegeben werden kann. Das ist in Fig. 11 illustriert. Wenn die Trommeleinheit 3 installiert ist, wird der untere Bereich des distalen Endes der Ausga beleitung 381 von der Kappe 382 befreit, um den Tonerabfall von dem unteren Bereich der Ausgabeleitung 381 auszugeben, wie in Fig. 11 gezeigt ist. Der ausgegebene Toner fällt in den Tonerabfall-Halteblock 39 und wird innerhalb der Tonerabfall-Führungsleitung 35 durch die Führungsschraube 350 einer Tonerabfall-Ausgabesektion 36 zugeführt, die in Fig. 3 gezeigt ist.
  • Fig. 12 illustriert eine Abwandlung des Toner-Ausgabemechanismus 38. Wie in Fig. 12 gezeigt ist, ist an dem distalen Ende der Ausgabeleitung 381 ein schräg abgeschnittener Bereich 381b vorgesehen, und die Kappe 382 ist in dieser Abwandlung mit einem vorspringenden Bereich 382b versehen. In der in Fig. 11 gezeigten Ausgestaltung ist dann, wenn die Kappe 382 offen ist, nur der untere Bereich der Endfläche der Ausgabeleitung 381 geöffnet. Wenn der Toner Wasser absorbiert und die Fließfähigkeit geringer wird, dann würde der Toner nicht aus dem zuvor erwähnten geöffneten Bereich 384 fallen, er wird vielmehr zur Kappe 382 gefördert. Da der Toner wegen der Kappe 382 durch die Ausgabeschraube 37 unter Preßdruck gehalten wird, haftet der Toner fest an der Kappe 382. Das könnte die Ausgabeleitung 381 verstopfen. In dieser Abwandlung ist deshalb an der Ausgabeleitung 381 der schräg abgeschnittene Bereich 381b vorgesehen, um den geöffneten Bereich größer zu machen. Demzufolge wird die Toner-Ausgabeöffnung größer, so daß der Toner sicher ausgegeben werden kann. Sogar wenn der Toner Wasser absorbiert und die Fließfähigkeit reduziert wird, ist es möglich, zu verhindern, daß der Toner fest an der Kappe 382 haftet.
  • Fig. 13 illustriert eine andere Abwandlung des Toner- Ausgabemechanismus 38. Diese Abwandlung hat eine im vorderen Kantenbereich der Ausgabeleitung 381 vorgesehene Hilfs leitung 381c, wie in Fig. 13 gezeigt ist. Diese Hilfsleitung 381c ist in der axialen Richtung der Ausgabeleitung 381 verschiebbar eingesetzt. Die Hilfsleitung 381c ist mit einer Feder 381d verbunden, die an dem vorspringenden Block 380a der Trommeleinheit 3 angeordnet ist, und wird zur Kappe 382 hin gedrückt. Die Hilfsleitung 381c legt sich demnach gegen die Kappe 382 an, um die Abdeckung der Ausgabeleitung 381 zu vervollständigen, wie in Fig. 13 gezeigt ist. Wenn die Trommeleinheit 3 installiert wird, wird die Kappe 382 durch den Eingriffsvorsprung 16 gedreht und die Hilfsleitung 381c stößt gegen einen anderen Eingriffsvorsprung 17 an, welcher an dem Rahmen 15 vorgesehen ist, so daßdie Feder 381d zusammengedrückt und vom vorderen Endbereich der Ausgabeleitung 381 weg bewegt wird. Der geöffnete Bereich der Ausgabeleitung 381 wird demnach größer. Die Toner-Ausgabeöffnung wird deshalb groß, und erlaubt so, daß der Toner sicher ausgegeben wird, wie bei der Abwandlung der Fig. 12. Sogar wenn der Toner Wasser absorbiert und die Fließfähigkeit verringert wird, ist es deshalb möglich, zu verhindern, daß der Toner fest an der Kappe 382 haftet.
  • Es wird jetzt eine Beschreibung der zuvor erwähnten Patrone gegeben. Fig. 14 zeigt den Umriß einer Entwicklerpatrone gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung, Fig. 15 ist eine Vorderansicht einer inneren Trommel (Innentrommel) der Patrone, Fig. 16 ist eine erläuternde Schemazeichnung der in Fig. 15 gezeigten inneren Trommel der Patrone, Fig. 17 ist eine Vorderansicht eines äußeren Gehäuses (Außengehäuses) der in Fig. 17 gezeigten Patrone, und Fig. 18 ist eine Querschnittsansicht des in Fig. 17 gezeigten äußeren Gehäuses der Patrone.
  • Wie in Fig. 14 gezeigt ist, ist oben an der Patrone 5 ein oberer Handgriff 51 zum leichteren Halten durch eine menschliche Hand vorgesehen, und es ist ein seitlicher Handgriff 51 an der rechten Seite der Patrone 5 vorgesehen, welcher dazu verwendet wird, die Patrone 5 manuell abzunehmen. Die Patrone 5 umfaßt eine innere Trommel 6 und ein äußeres Gehäuse 7 mit einer Aufnahmesektion 70 für die innere Trommel, um diese innere Trommel 6 aufzunehmen, und einen Entwicklerabfall-Vorratsraum 71. Dieser Entwicklerabfall-Vorratsraum 71 dient dazu, den verbrauchten Entwickler des Entwicklungsgerätes 4 aufzunehmen. Das äußere Gehäuse 7 ist mit Entwickler-Einfüllöffnungen 72 und Toner-Einfüllöffnungen 73 in dem unteren Bereich der Aufnahmesektion 70 für die innere Trommel versehen, und es ist mit einer Tonerabfall-Sammelöffnung 75 in dem oberen Bereich der Trommel-Aufnahmesektion 70 versehen. Der Entwicklerabfall- Vorratsraum 71 des äußeren Gehäuses 7 ist mit einem Sammelverschluß 74 versehen, welcher die Sammelöffnung 77 abdeckt.
  • Wie in Fig. 15 gezeigt ist, ist das Innere der inneren Trommel 6 durch eine Unterteilung 62 in rechte und linke Bereiche geteilt. Einer ist ein Entwickler-Vorratsraum 60 zum Aufnehmen eines unverbrauchten Entwicklers, und der andere ist ein Toner-Vorratsraum 61 zum Aufnehmen eines Ergänzungstoners. Der Entwickler-Vorratsraum 60 ist mit Entwickler-Zuführöffnungen 63 zum Ausgeben des unverbrauchten Entwicklers und einem Rührer 64 zum Ausgeben des Entwicklers versehen. Der Toner-Vorratsraum 61 ist mit Toner- Zuführöffnungen 65 zum Ausgeben eines Ergänzungstoners und einem Rührer 66 zum Ausgeben des Toners versehen.
  • In der Mitte der inneren Trommel 6 ist eine Rührerwelle 64a für den Antrieb der beiden Rührer 64 und 66 angeordnet. Der seitliche Handgriff 51 ist an dem rechten Ende der inneren Trommel 6 vorgesehen. Das linke Ende der inneren Trommel 6 ist mit einem drehbaren Eingriffsabschnitt 67 versehen, welcher einen Verriegelungsvorsprung 67a hat und mit Antriebsmitteln in Eingriff kommt, um die innere Trommel 6 zu drehen, ferner mit einer Neu/Alt-Einstellsektion 68 zum Einstellen der Patrone als neue oder alte Patrone, und einer Verriegelungsklinke 69.
  • Wie in Fig. 16A gezeigt ist, gibt es drei Entwickler- Zuführöffnungen 63, die an der linke Seite der inneren Trommel 6 angeordnet sind, mit einer leckagenverhindernden Dichtung 63a, die um die Öffnungen 63 herum angeordnet ist. Wie in Fig. 16B gezeigt ist, gibt es vier Toner-Zuführöffnungen 65, die an der rechten Seite der inneren Trommel 6 angeordnet sind, mit einer leckagenverhindernden Dichtung 65a, die um die Öffnungen 65 herum angeordnet ist. Die Entwickler-Zuführöffnungen 63 sind von den Toner-Zuführöffnungen 65 um 120º in der Drehrichtung der inneren Trommel 6 versetzt angeordnet, wie in Fig. 15 gezeigt ist.
  • Wie in den Fig. 17 und 18 gezeigt ist, ist das äußere Gehäuse 7 mit dem oberen Handgriff 50 ausgestattet, ferner der Aufnahmesektion 70 für die innere Trommel, zum Aufnehmen der inneren Trommel 6, und dem Entwicklerabfall-Vorratsraum 71 zum Aufnehmen eines Entwicklerabfalls, wie früher erwähnt wurde. In dem oberen Bereich der Aufnahmesektion 70 für die innere Trommel sind die Tonerabfall- Sammelöffnung 75, ein Verschlußöffnungs-/Schließvorsprung 75a zum Öffnen des Ausgabeverschlusses der Tonerabfall- Ausgabesektion 36 (siehe Fig. 3) und eine Verriegelungs klinke 76 für das äußere Gehäuse vorgesehen. Es gibt drei Entwickler-Einfüllöffnungen 72 und vier Toner-Einfüllöffnungen 73, die in dem unteren Bereich der Aufnahmesektion 70 für die innere Trommel vorgesehen sind. Der Entwicklerabfall-Vorratsraum 71 ist mit einem vorspringenden Block 71a ausgestattet. Die Sammelöffnung 77 zum Sammeln des verbrauchten Entwicklers und eine Ausgabeschraube 78 zum Führen des verbrauchten Entwicklers in den Vorratsraum 71 sind im linken Bereich des vorspringenden Blockes 71a vorgesehen. Weiter ist der Boden 71b des Entwicklerabfall Vorratsraumes 71 mit Bezug auf die Fläche der Sammelöffnung 77 des vorspringenden Blockes 71a geneigt.
  • Eine Patronenanordnung, bei der das äußere Gehäuse 7 und die innere Trommel 6 zusammengebaut sind, wird unten beschrieben. Fig. 19 ist eine Vorderansicht der Patronenanordnung in Fig. 14, Fig. 20 ist eine Rückansicht der Patronenanordnung in Fig. 19, Fig. 21 ist eine Seitenansicht der Patronenanordnung in Fig. 19 und Fig. 22 ist eine perspektivische Ansicht der Patronenanordnung in Fig. 19.
  • Wie in Fig. 19 gezeigt ist, wird die Patrone 5 durch Einsetzen der inneren Trommel 6 in die Aufnahmesektion 70 für die innere Trommel vervollständigt. Die Patrone 5 ist mit dem oberen Handgriff 50, der Tonerabfall-Sammelöffnung 75, dem Verschlußöffnungs-/Schließvorsprung 75a und der Verringelungsklinke 76 für das äußere Gehäuse in dem oberen Bereich versehen. Die Patrone 5 ist ferner mit den Entwickler-Einfüllöffnungen 72 und Toner-Einfüllöffnungen 73 in dem unteren Bereich versehen. Ferner ist der Sammelverschluß 74 in dem Entwicklerabfall-Vorratsraum 71 in dem unteren Bereich der Patrone 5 vorgesehen. Dieser Sammelverschluß 74 hat einen Vorsprung 74a, welcher in den vorspringenden Bereich des Entwicklungsgerätes eingreift, um den Sammelverschluß 74 zu öffnen oder zu schließen.
  • Wie in Fig. 20 gezeigt ist, ist die Ausgabeschraube 78 in dem unteren Bereich der Entwicklerabfall-Sammelöffnung 77 vorgesehen. Wie in Fig. 19 gezeigt ist, sind eine Dichtungslasche al zum Abdecken der Tonerabfall-Sammelöffnung 75 und eine Dichtungslasche a2 zum Abdecken der Entwickler- Einfüllöffnungen 72 sowie der Toner-Einfüllöffnungen 73 vorgesehen, um diese Öffnungen 77, 72 und 73 jeweils abzudichten. Ferner ist, wie in den Fig. 19, 21 und 22 gezeigt ist, der drehbare Eingriffsabschnitt 67 mit dem Verriegelungsvorsprung 67a an dem linken Ende der Patrone 5 vorgesehen, und die Rührerwelle 64a, die Neu/Alt-Einstellsektion 68, die Verriegelungsklinke 69 und eine Eigenschaften-Einstellsektion 79, die die Eigenschaften des gespeicherten Entwicklers und Toners anzeigt, sind an dem linken Ende der Patrone 5 vorgesehen.
  • Eine Operation zum Montieren dieser Patrone 5 wird jetzt beschrieben. Fig. 23 ist eine erläuternde Schemazeichnung eines Antriebsmechanismus zum Antreiben der Patronenanordnung in Fig. 19, Fig. 24 ist eine perspektivische Ansicht, die die in ein Entwicklungsgerät montierte Patrone der Fig. 19 zeigt, Fig. 25 ist eine Schemazeichnung, die die Verbindung zwischen der montierten Patrone und einem Antriebsmechanismus zeigt, Fig. 26A bis 26C stellen erläuternde Schemazeichnungen der Ausgabeschraube der Patrone dar, Fig. 27 ist eine erläuternde Schemazeichnung des in Fig. 23 gezeigten Tonerabfall-Fördermechanismus, und Fig. 28 ist eine Schemazeichnung, die die Anordnung der wesentlichen Teile des in Fig. 27 gezeigten Tonerabfall- Fördermechanismus zeigt.
  • In Fig. 23 hat ein Rahmen 9, der zum Einsetzen der Patrone 5 dient, einen an der Rückseite angeordneten Antriebsmechanismus 8 für den Antrieb der Patrone 5. Dieser Rahmen 9 ist mit einem Montageloch 90 versehen, in welches der drehbare Eingriffsabschnitt 67 und der Eingriffsvorsprung 67a der Patrone 5 einzuführen sind, ferner mit einem Verriegelungslösestift 91, welcher die Außengehäuse-Verriegelungsklinke 76 der Patrone 5 entriegelt, um die Rotation der Innentrommel 6 zu ermöglichen, und mit einem Neu/Alt- Einstellungsstift 92 zum Aktivieren der Neulalt-Einstellsektion 68.
  • Wie in Fig. 23 gezeigt ist, ist der Antriebsmechanismus 8 mit einer Antriebswelle 80 versehen. Diese Antriebswelle 80 hat eine Rührerantriebswelle 80a und einen Antriebsvorsprung 80b. Die Rührerantriebswelle 80a greift in die Rührerwelle 64a der Patrone 5 ein, um die Rührerwelle 64a zu drehen. Der Antriebsvorsprung 80b greift in den drehenden Eingriffsabschnitt 67 der Patrone 5 ein, um die Innentrommel 6 zu drehen. Der Antriebsmechanismus 8 ist auch mit einer Entwicklungsgeräte-Antriebswelle 81 (siehe Fig. 25) zum Antrieb der Tonerzuführwalze 43 des Entwicklungsgerätes 4 versehen, ferner mit einem Verschluß-Öffnungs-/Schließhebel 82 (siehe Fig. 25) zum Öffnen und Schließen des Ausgabeverschlusses 46 des Entwicklungsgerä tes 4, und mit einem Ausgabeschrauben-Antriebsmechanismus 83 (siehe Fig. 25) zum Drehen der Ausgabeschraube 78 der Patrone 5.
  • Der Antriebsmechanismus 8 hat ferner einen Eigenschaften-Erfassungsschalter 84 zum Erfassen der Einstellung der Eigenschaften-Einstellsektion 79 der Patrone 5, einen Sensor CP1 für das rechte Ende der Patrone zum Erfassen des rechten drehbaren Endes der Innentrommel 6, einen Sensor CP2 für das linke Ende der Patrone zum Erfassen des linken drehbaren Endes der Innentrommel 6, und einen Neu/Alt-Diskriminierschalter CS, welcher durch die Neu/Alt-Einstellsektion 68 der Patrone 5 aktiviert wird. Die Tonerabfall- Ausgabesektion 36 ist in dem oberen Bereich des Antriebsmechanismus 8 vorgesehen.
  • Eine Operation zum Montieren der Patrone 5 wird jetzt beschrieben. Die Patrone 5 wird so in den Rahmen 9 eingesetzt, daß der drehbare Eingriffsabschnitt 67 der Patrone 5 passend in das Montageloch 90 des Rahmens 9 eingreift. Dann wird die Patrone 5 nach rechts gedreht, so daß der Eingriffsvorsprung 67a des drehbaren Eingriffsabschnittes 67 in den Rahmen 9 eingreift, um die Patrone 5 zu verriegeln und dadurch ein Entfernen der Patrone 5 unmöglich zu machen. In diesem Zustand sind die Tonereinfüllöffnungen 73 der Patrone 5 der Tonerzuführwalze 43 bei der Übernahmeöffnung 44 des Entwicklungsgerätes 4 zugewandt, während die Entwicklereinfüllöffnungen 72 der Patrone 5 der Welle 43a der Tonerzuführwalze 43 bei der Übernahmeöffnung 44 des Entwicklungsgerätes 4 zugewandt sind, wie in Fig. 24 gezeigt ist. Die Tonerabfall-Ausgabesektion 36 des Antriebsmechanismus 8 ist der Tonerabfall-Sammelöffnung 75 der Patrone 5 zugewandt. Ferner greift der drehbare Eingriffsabschnitt 67 der Innentrommel 6 der Patrone 5 in den Antriebsvorsprung 80b der Antriebswelle 80 des Antriebsmechanismus 8 ein, so daß die Innentrommel gedreht werden kann. Die Rührerwelle 64a der Innentrommel 6 der Patrone 5 greift in die Rührerantriebswelle 80a der Antriebswelle 80 ein und erlaubt der Rührerwelle 64a zu drehen.
  • Durch diese Montageoperation stößt der Vorsprung 74a des die Entwicklerabfall-Sammelöffnung 77 der Patrone 5 abdeckenden Sammelverschlusses 74 gegen den unteren Bereich des Entwicklungsgerätes 4 an und öffnet so den Verschluß 74, wie in Fig. 25 gezeigt ist. Zu dieser Zeit wird die Ausgabeschraube 78 mit der Schraubenantriebswelle 83 des Antriebsmechanismus 8 verbunden. Ein Lagerabschnitt 52 der Patrone 5 ist mit Spiel für eine Schraubenwelle 78a dieser Ausgabeschraube 78 eingestellt, wie in den Fig. 26A und 26B gezeigt ist, um einen Zwischenraum zu schaffen und der Schraubenwelle 78a eine Bewegung zu erlauben. Auch wenn das Zentrum der Schraubenwelle 78a zum Zentrum der Schraubenantriebswelle 83 eine Fehlausrichtung aufweist, wie in Fig. 26C gezeigt ist, dann wird, wenn die Schraubenan triebswelle 83 rotiert, eine Zentrierung durchgeführt, um die Wellenzentren zueinander auszurichten.
  • Durch die Montageoperation, wie sie in den Fig. 27 und 28 gezeigt ist, wird der die Ausgabeöffnung der Tonerabfall-Ausgabesektion 36 abdeckende Verschluß 36a durch den Verschlußantriebsvorsprung 75a an der Tonerabfall-Sammelöffnung 75 geschoben, so daß er sich verstellt und dabei die Feder 36b zusammendrückt. Als Ergebnis ist die Ausgabeöffnung der Tonerabfall-Ausgabesektion 36 offen und ist der Tonerabfall-Sammelöffnung 75 zugewandt.
  • Wie in den Fig. 29A und 29B gezeigt ist, stößt vor der Montage die Verriegelungsklinke 69 der Innentrommel 6 in der Patrone 5 gegen die Verriegelungsklinke 76 des Außengehäuses 7 an und begrenzt die Drehung der Innentrommel 6. Vor der Montage der Patrone 5 ist deshalb die Drehung der Innentrommel 6 durch den Bediener beschränkt und die Positionsbeziehung zwischen dem Außengehäuse 7 und der Innentrommel 6 wird aufrechterhalten. Durch die Montageoperation hebt, wie in den Fig. 30A und 30B gezeigt ist, der Vernegelungslösestift 91 des Rahmens 9 die Verriegelungsklinke 76 des Außengehäuses 7 an und entriegelt die Verriegelungsklinke 69 der Innentrommel 6 von der Verriegelungsklinke 76 des Außengehäuses 7, wodurch es der Innentrommel 6 ermöglicht wird, sich zu drehen.
  • Eine Operation zum Austauschen dieser Patrone wird unten beschrieben. Fig. 31 stellt eine erläuternde Schemazeichnung (Nr. 1) einer Patronenaustauschsequenz dar, Fig. 32A und 32B sind Schemazeichnungen zum Erläutern, wie die Patrone angebracht wird, Fig. 33A bis 33F sind erläuternde Schemazeichnungen der Patronenaustauschoperation (Nr. 2), Fig. 34A und 34B stellen Schemazeichnungen dar, um zu erläutern, wie die Patrone abzunehmen ist, Fig. 35A und 35B sind Schemazeichnungen zum Erläutern einer Patronendiskriminierung zu der Zeit, zu der die Patrone angebracht wird, und Fig. 36 ist eine Schemazeichnung zum Erläutern einer automatischen Einstelloperation zu der Zeit, zu der die Patrone angebracht wird. Die folgende Beschreibung folgt der Austauschsequenz, die in Fig. 31 illustriert ist.
  • Wie in Fig. 32A gezeigt ist, biegt der Bediener die Laschen a1 und a2 der Patrone 5 und zieht dann die Patrone heraus, um die Dichtung der Tonerabfall-Sammelöffnung 75, der Entwicklereinfüllöffnungen 72 und der Tonereinfüllöffnungen 73 des Außengehäuses 7 zu entfernen. Wie in Fig. 32B gezeigt ist, montiert dann der Bediener die Patrone 5 in das Gerät. Wenn die Patrone 5 zu dieser Zeit neu ist, dann ist ein Gleitvorsprung 68a der Neu/Alt-Einstellsektion 68 auf der rechten Seite der Sektion 68 positioniert, wie auf der linken Seite der Fig. 36 gezeigt ist. Demnach ist der Neu/Alt-Diskriminierschalter CS des Antriebsmechanismus 8 auf EIN gestellt, wie in Fig. 35A gezeigt ist, so daß es dem Gerät möglich ist, die Montage der neuen Patrone 5 zu erkennen, und die Austauschsequenz startet. Wenn die Patrone 5 eine verbrauchte (alte) ist, dann ist andererseits der Gleitvorsprung 68a der Neu/Alt-Einstellsektion 68 an der linken Seite der Sektion 68 positioniert, wie auf der rechten Seite der Fig. 36 gezeigt ist. In diesem Fall wird der Neu/Alt-Diskriminierschalter CS des Antriebsmechanismus 8 nicht auf EIN eingestellt, wie in Fig. 35B gezeigt ist, so daß die Austauschsequenz nicht startet.
  • Wenn die Patrone 5 montiert wird und von der Montagerichtung her gesehen nach links (in der Richtung eines Pfeiles A) gedreht wird, dann gleitet der Gleitvorsprung 68a in der Schemazeichnung durch den Neu/Alt-Einstellstift 92 des Rahmens 9 nach links, wie in Fig. 36 gezeigt ist, so daß die Patrone 5 als alt eingestellt wird. Wenn demnach die Patrone 5 einmal in das Gerät montiert worden ist, ist sie als alte Patrone eingestellt, so daß auch dann, wenn diese Patrone später wiederum montiert wird, sie als eine alte unterschieden wird und die Austauschsequenz nicht startet, um eine Verwendung dieser Patrone unmöglich zu machen. Es ist deshalb möglich, bei der irrtümlichen Montage einer alten Patrone durch den Bediener die Austauschsequenz an einem Start zu hindern.
  • Durch die Montageoperation ist der Entwickler-Sammelverschluß.74 der Patrone 5 offen, wie in Fig. 25 gezeigt ist, und der Verschluß 36a der Tonerabfall-Ausgabesektion 36 ist offen, wie in Fig. 27 gezeigt ist. Wie in Fig. 30A gezeigt ist, wird die Verriegelungsklinke 76 des Außengehäuses 7 von der Verriegelungsklinke 69 der Innentrommel 6 durch den Verriegelungslösestift 91 gelöst, so daß die Innentrommel 6 rotieren kann.
  • Wenn der Bediener die Innentrommel 6 der Patrone 5 nach rechts dreht, wie in Fig. 32B gezeigt ist, dann greift der Vorsprung 67a des drehbaren Eingriffsabschnittes 67 der Innentrommel 6 in den Rahmen 9 ein und verriegelt die Patrone 5. Infolgedessen ist die Patrone 5 sicher in dem Gerät positioniert. Dann stellt der Vorsprung 67a des drehbaren Eingriffsabschnittes 67 der Innentrommel 6 den Rechtsantrieb-Drehpositiunsschalter CP1 auf EIN. Das ermöglicht es, daß geräteseitig die Vollendung der Montage der Patrone 5 erkannt wird. In diesem Zustand sind die Tonereinfüllöffnungen 73 im Außengehäuse 7 der Patrone 5 der Übernahmeöffnung 44 des Entwicklungsgerätes 4 zugewandt, wie in Fig. 33A gezeigt ist. Die Sammelöffnung 77 in dem Außengehäuse 7 der Patrone 5 ist direkt unterhalb der Aus gabeöffnung 45 des Entwicklungsgerätes 4 positioniert. Mit anderen Worten ist die Patrone 5 der fotosensitiven Trommel gegenüberliegend in einem gekippten Zustand angeordnet. Ferner sind die Entwicklereinfüllöffnungen 63 der Innentrommel 6 der Ausgabeöffnung der Tonerabfall-Ausgabesektion 36 zugewandt, während die Tonerzuführöffnungen 65 der Innentrommel 6 den Tonereinfüllöffnungen 73 des Außengehäuses 7 zugewandt sind.
  • Da der Rechtsantrieb-Drehpositionsschalter CP1 und der Neu/Alt-Diskriminierschalter CS auf EIN gesetzt sind, dreht der Antriebsmechanismus 8 die Innentrommel 6 nach links und positioniert sie so, wie es in Fig. 33B gezeigt ist. Das hebt den Zustand auf, bei dem die Tonerzuführöff nungen 65 der Innentrommel 6 den Tonereinfüllöffnungen 73 des Außengehäuses 7 zugewandt sind, und schließt die letzteren Öffnungen 73. In diesem Zustand aktiviert der Antriebsmechanismus 8 den Verschluß-Öffnungs/Schließhebel 82, um den Ausgabeverschluß 46 des Entwicklungsgerätes 4 zu öffnen, und veranlaßt die Schraubenantriebswelle 83, die Ausgabeschraube 78 zu drehen. Dann wird das Entwicklungsgerät 4 eine Minute lang durch einen nicht dargestellten Hauptmotor angetrieben. Als Ergebnis fällt der Entwickler im Entwicklungsgerät 4 von der Ausgabeöffnung 45 des Ent wicklungsgerätes in den Entwicklerabfall-Vorratsraum 71 durch die Sammelöffnung 77 der Patrone 5, und wird durch die Ausgabeschraube 78 in den Entwicklerabfall-Vorratsraum 71 ausgegeben, wie in Fig. 33B gezeigt ist, womit das Sammeln des Entwicklerabfalls beendet ist.
  • Dann aktiviert nach dem Antreiben des Entwicklungsgerätes 4 für eine Minute der Antriebsmechanismus 8 den Verschluß-Öffnungs/Schließhebel 82, um den Ausgabeverschluß 46 des Entwicklungsgerätes 4 zu schließen, unter der Annahme, daß der gesamte Entwickler im Entwicklungsgerät 4 gesammelt worden ist. Dann stoppt der Antriebsmechanismus 8 damit die Schraubenantriebswelle 83 zu veranlassen, die Ausgabeschraube 78 anzutreiben, und er beendet den Antrieb des Entwicklungsgerätes 4 durch den Hauptmotor.
  • Als nächstes dreht der Antriebsmechanismus 8 die Innentrommel 6, bis der Linksantrieb-Drehpositionsschalter CP2 durch den Vorsprung 67a des drehbaren Eingriffsab schnittes 67 der Innentrommel 6 auf EIN gesetzt ist. In diesem Drehungsendzustand sind die Entwicklereinfüllöffnungen 63 der Innentrommel 6 den Entwicklereinfüllöffnungen 72 des Außengehäuses 7 zugewandt, und die Öffnungen 72 sind offen, wie in Fig. 33C gezeigt ist. Der Antriebsmechanismus 8 verursacht dann, daß die Rührerantriebswelle 80a die Rührerwelle 64a antreibt, wodurch der Rührer 64 gedreht wird. Demzufolge wird der in dem Entwickler-Vorratsraum 60 in der Innentrommel 6 befindliche Entwickler durch die Übernahmeöffnung 44 in das Entwicklungsgerät 4 gefördert. Da der unverbrauchte Entwickler im Entwickler-Vorratsraum 60 parallel durch die drei Entwicklereinfüllöffnungen 72 zugeführt wird, wird die Entwicklerzuführzeit abgekürzt. Wenn die Innentrommel 6 rotiert, dann veranlaßt der Neu/Alt-Einstellstift 92 des Rahmens 9 den Gleitvorsprung 68a der Neu/Alt-Einstellsektion 6 der Innentrommel 6, in der Schemazeichnung nach links zu gleiten, wodurch die Patrone 5 als alte Patrone eingestellt wird, wie in Fig. 36 gezeigt ist.
  • Dann dreht der Antriebsmechanismus 8 die Innentrommel 6, bis der Rechtsantrieb-Drehpositionsschalter CP1 durch den Vorsprung 67a des drehbaren Eingriffsabschnittes 67 der Innentrommel 6 auf EIN gestellt ist. Demzufolge sind die Entwicklereinfüllöffnungen 63 der Innentrommel 6 der Ausgabeöffnung der Tonerabfall-Ausgabesektion 36 zugewandt, wie in Fig. 33D gezeigt ist. Die Tonerzuführöffnungen 65 der Innentrommel 6 sind den Tonereinfüllöffnungen 73 des Außengehäuses 7 zugewandt.
  • Infolgedessen ist das Gerät für normales Drucken bereit, und die Ergänzung des Toners und das Sammeln des Tonerabfalls sind möglich. Da die Rührerwelle 64a durch die Rührerantriebswelle 80a für eine Drehung des Rührers 64 angetrieben wird heißt das, daß Toner vom Tonervorratsraum 61 der Tonerzuführwalze 43 zugeführt wird. Unter der Tonerdichtesteuerung veranlaßt der Antriebsmechanismus 8 die Entwicklungsgerät-Antriebswelle 81, die Tonerzuführwalze 43 zu drehen und den Toner in das Entwicklungsgerät zu för dem Ferner wird der Tonerabfall vom Reiniger 34 durch die Tonerabfall-Führungsleitung 35 und die Tonerabfall-Ausgabesektion 36 in dem Entwicklervorratsraum 60 der Patrone 5 gesammelt. Das heißt, daß der Entwicklervorratsraum 60 als Sammelraum für den Tonerabfall verwendet wird.
  • Wenn unter der Tonerdichtekontrolle "Toner leer" festgestellt wird, während der Toner in der oben beschriebenen Weise zugeführt wird, dann wird auf der Bedienungstafel 14 (siehe Fig. 1) eine Austauschanzeige ausgegeben. Der Bediener drückt dann den Austauschschalter auf der Bedienungstafel 14.
  • Es ist wirkungsvoll, daß die Tonermenge im Tonervorratsraum 61 so gewählt ist, daß der Tonervorratsraum 61 leer ist, wenn die Verschlechterung des Trägers des Entwicklers im Entwicklungsgerät 4 auftritt. Demnach treten der "Toner leer"-Zustand und die Verschlechterung des Entwicklers gleichzeitig auf, womit ein hoher Patronenaustauschwirkungsgrad erreicht wird.
  • Wenn das Niederdrücken des Austauschschalters festgestellt wird, dreht der Antriebsmechanismus 8 die Innentrommel 6 nach links in die in Fig. 33E gezeigte Position. Als Folge davon ist der Zustand, bei dem die Tonerzuführöffnungen 65 der Innentrommel 6 den Tonereinfüllöffnungen 73 des Außengehäuses 7 zugewandt sind, aufgehoben, die letzteren Öffnungen 73 sind geschlossen und die Patrone 5 ist verriegelt. In diesem Zustand veranlaßt der Antriebsmechanismus 8 die Entwicklungsgerät-Antriebswelle 81, die Tonerzuführwalze 43 zu drehen, womit es möglich wird, den Resttoner an der Übernahmeöffnung 44 des Entwicklungsgerätes 4 im Entwicklungsgerät 4 zu sammeln, wodurch ein Verspritzen des Toners beim Abnehmen der Patrone 5 von diesem verhindert wird.
  • Danach dreht, wie in Fig. 33F gezeigt ist, der Antriebsmechanismus 8 die Innentrommel 6 nach rechts, so daß der Vorsprung 67a des drehbaren Eingriffsabschnittes 67 der Innentrommel 6 zum Montageloch 90 des Rahmens 9 gelangt. Das entriegelt die Patrone 5, so daß diese abgenommen werden kann.
  • Dann zieht der Bediener die Patrone 5 aus dem Gerät heraus, während er den seitlichen Handgriff 51 der Patrone hält, wie in Fig. 34A gezeigt ist. Dann entfernt der Bediener, während er den oberen Handgriff 50 der Patrone 5 hält, die Patrone aus dem Gerät, wie in Fig. 34B gezeigt ist.
  • In der oben beschriebenen Weise können das Abnehmen der Patrone 5, der Austausch des Entwicklers, das Ergänzen des Toners und das Sammeln des Tonerabfalls mit einer einzigen Patrone 5 und mit einer einzigen Abnahmeoperation durchgeführt werden.
  • Der Antriebsmechanismus wird unten beschrieben. Fig. 37 ist eine Querschnitts-Vorderansicht des Antriebsmechanismus der Fig. 19, Fig. 38 ist eine Vorderansicht des Antriebsmechanismus der Fig. 37, Fig. 39 ist eine Ansicht des Antriebsmechanismus der Fig. 37 von einer Unterseite her, Fig. 40 ist eine Ansicht des Antriebsmechanismus der Fig. 37 von der linken Seite, Fig. 41 ist eine erläuternde Schemazeichnung der Entwicklungsgerät-Antriebswelle, die in Fig. 37 gezeigt ist, Fig. 42A bis 42D stellen erläuternde Schemazeichnungen einer in Fig. 37 gezeigten Rührerwelle dar, und Fig. 43 und 44 sind Schemazeichnungen, welche die Strukturen von Nocken des Antriebsmechanismus der Fig. 37 zeigen.
  • Wie in den Fig. 37 und 38 gezeigt ist, gibt es einen einzigen Antriebsmotor 85, welcher ein Zahnrad 89a der Entwicklungsgerät-Antriebswelle 81 dreht und dadurch die Antriebswelle 81 dreht. Diese Antriebswelle 81 treibt einen ersten Nocken 86 für die Antriebswelle 80 und eine Antriebsriemenscheibe 89c eines zweiten Nockens 87 über eine Riemenscheibe 89b mittels eines Riemens 88a. Der zweite Nocken 87 treibt einen Antriebsnocken 82a für einen Verschlußöffnungs-/Schließhebel und ein Antriebszahnrad 89f der Schraubenantriebswelle 83 über Riemenscheiben 89d und 89e mittels eines Riemens 88b.
  • Der Erfassungsschalter CP1 für die linke Position der Patrone, der Neu/Alt-Diskriminierschalter CS, ein Zeitlagefühler TMH und der Erfassungsschalter CP2 für die rechte Position der Patrone sind um diese Antriebswelle 80 herum angeordnet. Unterhalb der Antriebswelle 80 ist der Eigenschaften-Erfassungsschalter 84 vorgesehen, wie in Fig. 38 gezeigt ist.
  • Wie in Fig. 39 gezeigt ist, hat die Antriebsriemenscheibe 89c, welche durch den Riemen 88a angetrieben wird, einen Stift, welcher in eine Nockennut des zweiten Nockens 87 eingreift (siehe Fig. 44 für die Nut). Demnach werden der Antriebsnocken 83a des Verschluß-Öffnungs/Schließhebels und die Schraubenantriebswelle 83 angetrieben. Der Verschluß-Öffnungs/Schließhebel 82 hat einen Eingriffs-Metallfitting 82b und eine Feder 82c. Da der Metallfitting 82b sich entlang der Nockennut des Antriebsnockens 82a bewegt, welcher durch den Riemen 88b angetrieben wird, bewegt sich deshalb der Verschluß-Öffnungs/Schließhebel 82 in der Schemazeichnung nach rechts und nach links. Das Öffnen/Schließen dieses Verschlusses wird durch einen Verschluß- Öffnungs/Schließ-Erfassungsschalter STP erfaßt, welcher an dem hinteren Ende des Verschluß-Öffnungs/Schließhebels 82 angeordnet ist.
  • Wie in Fig. 40 gezeigt ist, hat die Antriebsriemenscheibe 86a, welche durch den Riemen 88a angetrieben wird, einen Stift, welcher in eine Nockennut des ersten Nockens 86 (siehe Fig. 43 für die Nut) eingreift. Die Antriebsriemenscheibe 86a treibt direkt die Rührerantriebswelle 80a an. Die Rührerantriebswelle 80a, die in der Schemazeichnung nach rechts und nach links beweglich ist, wird in der Schemazeichnung in die rechte Richtung durch eine Blattfeder 80c gedrückt. Diese Rührerwelle 80a hat geneigte Vorsprünge 800 und 801, die an den jeweiligen Seiten einer zentralen Ausnehmung 802 vorgesehen sind, wie in den Fig. 42A bis 42D gezeigt ist. Wenn die Rührerwelle 64a der Patrone 5, welche eine Form eines Schlitz-Schraubenziehers hat, in die Ausnehmung 802 der Rührerantriebswelle 80a eingesetzt wird, dann wird die Rührerwelle 64a durch die geneigten Vor Sprünge 800 und 801 bezüglich der Rechtsdrehung in den Fig. 42A und 42B angetrieben. Bezüglich der Linksdrehung allerdings gleitet die Rührerwelle 64a entlang den geneigten Flächen der geneigten Vorsprünge 800 und 801, so daß die Rührerantriebswelle 80a in Fig. 40 sich nach links gegen die Kraft der Blattfeder 80c verschiebt, womit ein Antrieb der Rührerwelle 64a ausgeschlossen wird. Mit anderen Worten bilden die Rührerantriebswelle 80a und die Rührerwelle 80 eine Einwegkupplung.
  • Die Entwicklungsgerät-Antriebswelle 81 umfaßt ein Zwischenglied 81a, welches einen horizontalen Vorsprung mit einer Form eines Schlitz-Schraubenziehers am linken Ende und einen vertikalen Vörsprung mit einer Form eines Schlitz-Schraubenziehers am rechten Ende hat, sowie eine Antriebswelle 81b, die eine vertikale, flache Ausnehmung bezüglich der Walzenwelle 43 mit der Form eines Schlitz- Schraubenziehers hat. Demnach hat die Antriebswelle 81 einen Freiheitsgrad in der vertikalen und horizontalen Richtung in der Schemazeichnung, und sie kann in Übereinstimmung mit einer Anderung bei der Walzenwelle 43 des Entwicklungsgerätes 4 angetrieben werden.
  • Die Innentrommel 6, die Rührer 64 und 66, die Tonerzuführwalze 43, der Entwicklerausgabeverschluß 46 und die Ausgabeschraube 78 werden auf diese Weise aufeinanderfolgend durch einen einzigen Motor 85 angetrieben.
  • Die Operation des Antriebsmechanismus wird jetzt be schrieben. Fig. 45 ist ein Steuerungsblockdiagramm gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung. Fig. 46 und 47 stellen Zeitdiagramme für eine Entwickleraustauschoperation gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung dar, Fig. 48A, 48B, 49A, 49B, 50A, 50B, 51A und 51B stellen erläuternde Schemazeichnungen einer Entwickleraustauschoperation gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung dar, und Fig. 52A bis 52D sind Schemazeichnungen zum Erläutern der Funktion der Nocken bei der Entwickleraustauschoperation.
  • Es wird auf Fig. 45 Bezug genommen; ein Steuerschaltkreis 100, welcher aus einem Mikroprozessor (MPU) gebildet ist, erfaßt die Eigenschaften des Entwicklers und Toners aus der Ausgabe des Eigenschaftensensors 84 der Patrone, um eine Vorladespannung, eine Entwicklungsvorspannung usw. zu steuern, startet die Austauschsequenz gemäß der Ausgabe des Neu/Alt-Diskriminierschalters CS und steuert den Motor 85 auf der Basis der Ausgaben des Zeitlagesensors TMH, des Erfassungsschalters CP1 für die rechte Position der Patrone, des Erfassungsschalters CP2 für die linke Position der Patrone und des Verschlußöffnungs-/Schließ-Erfassungsschalters STP.
  • Die Operation, die der Austauschsequenz der Fig. 31 folgt, wird mit Bezug auf die Fig. 46, 47 und 48 bis 52 beschrieben. Auf die Fig. 32 bis 34 wird auch Bezug genommen.
  • , Zuerst montiert der Bediener die Patrone 5 in das Gerät und dreht die Innentrommel 6 der Patrone 5 nach rechts. Als Folge davon greift der Vorsprung 67a des drehbaren Eingriffsabschnittes 67 der Innentrommel 6 in den Rahmen 9 ein, wobei er die Patrone 5 verriegelt, und der Vorsprung 67a des drehbaren Eingriffsabschnittes 67 der Innentrommel 6 stellt den Rechtsantrieb-Drehpositionsschalter CP1 auf EIN, wie in Fig. 48B gezeigt ist. Zu dieser Zeit kommt der Antriebsmechanismus 8 in den Zustand der Fig. 48A.
  • Da der Rechtsantrieb-Drehpositionsschalter CP1 auf EIN gestellt ist, startet der Steuerschaltkreis 100 die Austauschoperation und wiederholt die Vorwärts- und Rückwärtsdrehungen des Motors 85 zweimal. Infolgedessen dreht der erste Nocken 86 in Rückwärtsrichtung (nach links), um die Innentrommel 6 nach links in die in den Fig. 49A und 49B gezeigte Position zu drehen. Das hebt den Zustand auf, bei dem die Tonerzuführöffnungen 65 der Innentrommel 6 den Tonereinfüllöffnungen 73 des Außengehäuses 7 zugewandt sind, und schließt die letzteren Öffnungen 73. Dann führt die Steuersektion 100 die Vorwärts- und Rückwärtsdrehungen des Motors 85 einmal durch, um den zweiten Nocken 87 in der Rückwärtsrichtung zu drehen. Als nächstes dreht der Steuerschaltkreis 100 den Motor 85 in der Vorwärtsrichtung, um die Vorwärtsdrehung des zweiten Nockens 87 zu veranlassen. Als Ergebnis davon wird der Verschlußöffnungs-/Schließhebel 82 aktiviert, um die Ausgabeschraube 78 anzutreiben, und veranlaßt den Hauptmotor, das Entwicklungsgerät 4 für eine Minute anzutreiben.
  • Als Ergebnis dessen fällt der Entwickler im Entwicklungsgerät 4 von der Ausgabeöffnung 45 des Entwicklungsgerätes 4 durch die Sammelöffnung 77 der Patrone 5 in den Entwicklerabfall-Vorratsraum 71 und wird durch die Ausgabeschraube 78 in den Entwicklerabfall-Vorratsraum 71 ausgegeben, wie in Fig. 33B gezeigt ist, womit das Sammeln des Entwicklerabfalls abgeschlossen wird.
  • Nach dem Antrieb des Entwicklungsgerätes 4 für eine Minute dreht sodann der Steuerschältkreis 100 den Motor 85 in der Rückwärtsrichtung unter der Annahme, daß der gesamte Entwickler im Entwicklungsgerät 4 gesammelt worden ist. Als Ergebnis dreht der zweite Nocken 87 in der Rückwärtsrichtung, um den Verschluß-Öffnungs/Schließhebel 82 zu aktivieren, den Ausgabeverschluß 46 des Entwicklungsgerätes 4 zu schließen. Dann hört der Steuerschaltkreis 100 auf, die Schraubenantriebswelle 83 zu veranlassen, die Ausgabeschraube 78 anzutreiben, und stoppt den Antrieb des Entwicklungsgerätes 4 durch den Hauptmotor.
  • Als nächstes wiederholt der Steuerschaltkreis 100 die Vorwärts- und Rückwärtsdrehungen des Motors 85 zweimal, um den ersten Nocken 86 in der Rückwärtsrichtung (nach links) zu drehen, so daß die Innentrommel 6 sich nach links dreht, wie in den Fig. 50A und 50B gezeigt ist. Mit anderen Worten wird die Innentrommel 6 gedreht, bis der Linksan trieb-Positionsschalter CP2 durch den Vorsprung 67a des drehbaren Eingriffsabschnittes 67 der Innentrommel 6 auf EIN gestellt worden ist. In diesem Zustand sind die Entwicklereinfüllöffnungen 63 der Innentrommel 6 den Entwicklereinfüllöffnungen 72 des Außengehäuses 7 zugewandt, wie in Fig. 33c gezeigt ist. Der Steuerschaltkreis 100 veranlaßt deshalb die Rührerantriebswelle 80a, die Rührerwelle 62 anzutreiben und damit den Rührer 64 zu drehen. Infolgedessen wird der Entwickler im Entwicklervorratsraum 60 in der Innentrommel 6 durch die Übernahmeöffnung 44 in das Entwicklungsgerät 44 gefördert, und die Entwickleraustauschoperation ist beendet.
  • Dann wiederholt der Steuerschaltkreis 100 die Vorwärts- und Rückwärtsdrehungen des Motors 85 zweimal, um den ersten Nocken 86 in der Rückwärtsrichtung (nach rechts) zu drehen, und dreht dadurch die Innentrommel 6, bis der Rechtsantrieb-Positionsschalter CP1 durch den Vorsprung 67a des drehbaren Eingriffsabschnittes 67 der Innentrommel 6 auf EIN gestellt worden ist, wie in den Fig. 51A und 51B gezeigt ist. Demnach sind die Entwicklereinfüllöffnungen 63 der Innentrommel 6 der Ausgabeöffnung der Tonerabfall-Ausgabesektion 36 zugewandt, wie in Fig. 33D gezeigt ist. Die Tonerzuführöffnungen 65 der Innentrommel 6 sind den Tonereinfüllöffnungen 73 des Außengehäuses 7 zugewandt.
  • Folglich ist das Gerät für normales Drucken bereit und die Ergänzung des Toners und das Sammeln des Tonerabfalls sind möglich. Da die Rührerwelle 62 zum Zwecke des Drehantriebes des Rührers 66 von der Rührerantriebswelle 80a angetrieben wird, heißt das, daß der Toner von dem Tonervorratsraum 61 der Tonerzuführwalze 43 zugeführt wird. Unter der Tonerdichtesteuerung veranlaßt der Steuerschaltkreis 100 die Entwicklungsgerät-Antriebswelle 81, die Tonerzuführwalze 43 drehanzutreiben, um den Toner in das Entwicklungsgerät 4 zu fördern. Ferner wird der Tonerabfall vom Reiniger 34 durch die Tonerabfall-Führungsleitung 35 und die Tonerabfall-Ausgabesektion 36 in den Entwicklervorratsraum 60 der Patrone 5 gesammelt.
  • Wenn unter der Tonerdichtekontrolle "Toner leer" festgestellt wird, während der Toner in der oben beschriebenen Weise zugeführt wird, wird auf der Bedienungstafel 14 eine Austauschanzeige angegeben. Der Bediener drückt dann den Austauschschalter auf der Bedienungstafel 14.
  • Wenn der Steuerschaltkreis 100 das Niederdrücken des Austauschschalters feststellt, führt er die Vorwärts- und Rückwärtsdrehungen des Motors 85 einmal durch, um den ersten Nocken 86 in der Rückwärtsrichtung zu drehen. Demnach dreht der Antriebsmechanismus 8 die Innentrommel 6 nach links in die in Fig. 33E gezeigte Position. Als Ergebnis wird der Zustand, bei dem die Tonerzuführöffnungen 65 der Innentrommel 6 den Tonereinfüllöffnungen 73 des Außengehäuses 7 zugewandt sind, aufgehoben, die letzteren Öffnungen 73 werden geschlossen und die Patrone 5 verriegelt.
  • In diesem Zustand veranlaßt der Steuerschaltkreis 100 die Entwicklungsgerät-Antriebswelle 81, die Tonerzuführwalze 43 zu drehen, so daß der Resttoner an der Übernahmeöffnung 44 des Entwicklungsgerätes 4 in dem Entwicklungsgerät 4 gesammelt werden kann, womit das Verspritzen des Toners während des Abnehmens der Patrone 5 von diesem verhindert wird.
  • Danach wiederholt der Steuerschaltkreis 100 die Vorwärts- und Rückwärtsdrehungen des Motors 85 zweimal, um den ersten Nocken 86 in der Vorwärtsrichtung (nach rechts) zu drehen. Folglich wird die Innentrommel 6 nach rechts gedreht, so daß der Vorsprung 67a des drehbaren Eingriffsabschnittes 67 der Innentrommel 6 zu dem Montageloch 90 des Rahmens 9 gelangt, wie in Fig. 33F gezeigt ist. Das entriegelt die Patrone 5, so daß sie abgenommen werden kann.
  • In der oben beschriebenen Weise können das Abnehmen der Patrone 5, der Austausch des Entwicklers, das Ergänzen des Toners, das Drehen der Rührer usw. durch die Funktionen der Nocken 86 und 87 durch Steuern eines einzigen Motors 85 durchgeführt werden.
  • Wie in den Fig. 52A bis 52D gezeigt ist, wird der Entwicklerausgabeverschluß 46 durch den zweiten Nocken 87 angetrieben. Mit anderen Worten greift der Stift dann, wenn der Motor 85 im Uhrzeigersinn dreht, in den Nocken 87 ein und der Verschluß 46 wird geschlossen gehalten (Fig. 52A) Wenn der Motor 85 im Gegenuhrzeigersinn dreht, greift der Stift in die Nockennut B entlang des Nockens 87 ein, und der Verschluß 46 ist offen (Fig. 52C). Wenn der Motor 85 weiter im Gegenuhrzeigersinn dreht, wird der Stift aus der Nockennut herausgeführt (Fig. 52D).
  • Wenn eine Abnormalität in dem Bilderzeugungsgerät auftritt, während der Verschluß 46 offen ist, wird der Motor 85 sofort gestoppt, wobei er einen Alarm erzeugt. In diesem Fall wird der Verschluß 46 offengehalten. Wenn der Benutzer den Alarm hört, ruft er einen Serviceingenieur vom Hersteller oder dergleichen an, der sich dem Problem widmen soll. Wenn der Verschluß 46 offen ist, kann allerdings der Serviceingenieur sich nicht mit dem Problem beschäftigen, und er sollte ihn schließen. Da das Öffnen/Schließen des Verschlusses durch den Nocken 87 durchgeführt wird, kann der Serviceingenieur dann, wenn er die Funktion des Nockens 87 nicht kennt, den Verschluß 46 nicht in den Schließzustand setzen. In einem solchen Fall sollte der Serviceingenieur den Antriebsmechanismus durch einen neuen ersetzen oder er sollte den Verschluß manuell schließen, wobei er einige Stunden braucht, während er das mit einem zur Verfügung stehenden technischen Ingenieur prüft.
  • Um ein solches Problem zu vermeiden, wird deshalb das Gerät auch dann, wenn eine Abnormalität des Gerätes bei offenem Verschluß festgestellt wird, nicht sofort gestoppt, sondern erst nachdem der Antriebsmechanismus 8 den Verschluß schließt und einen Alarm abgibt.
  • Anstelle dieser Maßnahme ist es möglich, eine Sequenz hinzuzufügen, um den Antriebsmechanismus so zu betreiben, daß er den Verschluß über die Operation der Bedienungstafel schließt und das Gerät stoppt, wenn eine Abnormalität des Gerätes bei offenem Verschluß festgestellt wird.
  • Die vorliegende Erfindung kann ferner wie folgt abgewandelt werden.
  • Obwohl das Bilderzeugungsgerät in der vorangehenden Beschreibung dieser Ausgestaltung als ein elektronischer Fotografiermechanismus erläutert worden ist, kann diese Erfindung auch bei anderen Druckmechanismen verwendet werden, welche eine Tonerentwicklung umfassen (z.B. ein elektrostatischer Aufnahmemechanismus).
  • Obwohl die Innentrommel der Patrone in rechte und linke Sektionen zweigeteilt ist, kann sie auch in obere und untere Sektionen geteilt sein.
  • Obwohl der Antriebsmechanismus 8 aus einem einzigen Motor gebildet ist, kann er auch zwei oder mehr Antriebsquellen verwenden. Da die mechanischen Einstelimittel verwendet werden, um eine Entwicklerpatrone als unverbrauchte Patrone oder verbrauchte Patrone einzustellen, ist kurz gesagt gemäß der vorliegenden Erfindung die Feststellung des Zustandes der Patrone genau. Da die Einsteilmittel keinen elektrischen Weg bilden, beeinflussen sie ferner nicht die Patronenaustauschsequenz. Da ferner der Entwicklervorratsraum und der Tonervorratsraum Seite an Seite in einer Richtung senkrecht zur Entwicklerförderrichtung des Entwicklungsgerätes vorgesehen sind, d.h. in der Breitenrichtung des Entwicklungsgerätes, kann das Einfüllen des Entwicklers und die Tonerergänzung unter Ausnutzung der Breitenrichtung des Entwicklungsgerätes ausgeführt werden. Diese Konstruktion kann es ermöglichen, daß die Entwicklerpatrone kürzer ausgelegt wird, und kann eine effektive Verwendung von freiem Raum um das Entwicklungsgerät herum gewährleisten, so daß das Bilderzeugungsgerät kompakt gemacht werden kann. Da der Entwickler und der Toner von der großen Breitenrichtung des Entwicklungsgerätes her eingefüllt wird, ist es zusätzlich möglich, die Zeit zum Zuführen des Entwicklers abzukürzen und zu verhindern, daß die Tonerergänzung sich verzögert.

Claims (23)

1.Entwicklerpatrone (5) zum automatischen Austauschen von Entwickler, welche Patrone abnehmbar an einer Entwicklungseinheit angebracht ist, wobei die Patrone umfaßt:
einen ersten Entwicklervorratsraum (60) zum Speichern von unverbrauchtem Entwickler,
eine erste Öffnung (63), die in dem ersten Entwicklervorratsraum (60) ausgebildet ist,
einen zweiten Entwicklervorratsraum (71) zum Speichern von verbrauchtem Entwickler von der Entwicklungseinheit, eine zweite Öffnung (77), die in dem zweiten Entwicklervorratsraum (71) ausgebildet ist, und
ein jeweiliges Verschlußelement (a2, 74), welches zum getrennten Öffnen der ersten (63) und der zweiten (77) Öffnung vorgesehen ist, und gekennzeichnet durch Einstellmittel (68), welche wahlweise zwischen einer ersten, einen unverbrauchten Zustand der Entwicklerpatrone repräsentierenden Position und einer zweiten, einen verbrauchten Zustand der Entwicklerpatrone repräsentierenden Position verstellbar sind, wobei im verbrauchten Zustand der zweite Entwicklervorratsraum (71) im wesentlichen voll mit Entwickler ist, wobei die Position der Einstellmittel detektierbar ist, um einen automatischen Austausch von Entwickler zu erlauben, wenn sie sich in der ersten Position berfinden, und zu verhindern, wenn sie sich in der zweiten Position befinden.
2. Entwicklerpatrone (5) nach Anspruch 1, ferner umfassend:
einen zylindrischen Körper (6), dessen Drehachse sich in einer Richtung senkrecht zu einer Entwicklerförderrich tung dieser Entwicklungseinheit erstreckt, wobei der erste Entwicklervorratsraum (60) an diesem zylindrischen Körper zum Speichern von unverbrauchtem Entwickler vorgesehen ist; ein Gehäuse mit einem Zylinder (70) für eine drehbare Aufnahme des zylindrischen Körpers (6), wobei dieser Zylin der eine Einfüllöffnung (72) hat, die in Zuordnung zu der Öffnung des ersten Entwicklervorratsraumes (60) angeordnet ist, und wobei der zweite Entwicklervorratsraum (71) in einem unteren Bereich dieses Zylinders (70) des Gehäuses vorgesehen ist.
3. Entwicklerpatrone nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei welcher die Einsteilmittel einen Vorsprung umfassen, welcher zwischen der ersten Position und der zweiten Position verschiebbar ist.
4. Entwicklerpatrone nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, welche zusätzlich für eine Tonerergänzung ausgelegt ist, ferner umfassend:
einen dritten Entwicklervorratsraum, welcher an den zylindrischen Körper zum Aufnehmen von Toner vorgesehen ist; und
eine in dem dritten Entwicklervorratsraum ausgebildete Öffnung;
wobei der Zylinder eine zweite Einfüllöffnung hat, die in Zuordnung zu der Öffnung des dritten Entwicklervorratsraumes angeordnet ist.
5. Entwicklerpatrone nach Anspruch 4, bei welcher die Position der Öffnung des ersten Entwicklervorratsraumes gegenüber der der Öffnung des dritten Entwicklervorratsraumes in einer Drehrichtung dieses zylindrischen Körpers verschoben ist.
6. Entwicklerpatrone nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, ferner umfassend Rührer, die jeweils in dem ersten und dem dritten Entwicklervorratsraum vorgesehen sind, und welche drehbar sind, um den gespeicherten Entwickler und den gespeicherten Toner auszuwerfen.
7. Entwicklerpatrone nach Anspruch 6, ferner umfassend eine gemeinsame drehbare Welle zum Drehen der Rührer in dem ersten und dem dritten Entwicklervorratsraum.
8. Entwicklerpatrone nach einem der Ansprüche 4 bis 7, bei welcher das Paar Einfüllöffnungen, die in dem Zylinder des Gehäuses vorgesehen sind, bezüglich einer Drehrichtung des Zylinders in der gleichen Position angeordnet sind.
9. Entwicklerpatrone nach einem der Ansprüche 4 bis 8, ferner umfassend Entwicklereigenschaft-Einstellmittel, die an dem Gehäuse vorgesehen sind, zum Einstellen von Eigenschaften von wenigstens einer der Substanzen, nämlich unverbrauchtem Entwickler und Toner, um ein Detektieren dieser Eigenschaften der wenigstens einen Substanz, nämlich des unverbrauchten Entwicklers und des Toners, zu ermöglichen.
10. Entwicklerpatrone nach einem der Ansprüche 2 bis 9, bei welcher ein drehbarer Vorsprung, der mit drehbaren Mitteln zum Drehen des zylindrischen Körpers gekuppelt werden soll, an einem Endbereich des zylindrischen Körpers vorgesehen ist.
11. Entwicklerpatrone nach einem der Ansprüche 2 bis 10, ferner aufweisend eine in einem oberen Bereich des Zylinders dieses Gehäuses vorgesehene Tonerabfall-Übernahmeöffnung, welche es ermöglicht, daß der erste Entwicklervorratsraum des zylindrischen Körpers externen Tonerabfall aufnimmt.
12. Entwicklerpatrone nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend:
eine zweite, in dem zweiten Entwicklervorratsraum ausgebildete Öffnung; und
ein Verschlußelement, welches zum getrennten Öffnen der ersten und der zweiten Öffnung vorgesehen ist.
13. Entwicklerpatrone nach Anspruch 12, wenn dieser mit Anspruch 1 kombiniert wird, ferner aufweisend einen dritten Entwicklervorratsraum zum Speichern eines Ergänzungstoners, mit einer in dem dritten Entwicklervorratsraum ausgebildeten Öffnung, die durch das Verschlußelement zu öffnen ist.
14. Bilderzeugungsgerät, umfassend:
einen endlosen Latentbildträger;
Mittel zum Ausbilden eines elektrostatischen Latentbildes auf dem endlosen Latentbildträger;
Entwicklungsmittel zum Entwickeln des elektrostatischen Latentbildes auf einem endlosen Latentbildträger;
eine Entwicklerpatrone wie in einem der vorangehenden Ansprüche beansprucht;
Detektiermittel zum Detektieren der Einstellmittel der Entwicklerpatrone, um festzustellen, ob die Entwicklerpatrone verbraucht oder unverbraucht ist; und
einen Steuerschaltkreis zum Steuern der Antriebsmittel in Übereinstimmung mit einem Detektierergebnis von den Detektiermitteln.
15. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 14, umfassend:
Antriebsmittel zum Antreiben des zylindrischen Körpers der Entwicklerpatrone für den Entwickleraustausch.
16. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 14 oder Anspruch 15, ferner umfassend ein Verschiebeelement zum Verschieben des Einstellelementes der Einsteilmittel in die zweite Position von der ersten Position durch Drehen des zylindrischen Körpers mittels der Antriebsmittel.
17. Bilderzeugungsgerät nach einem der Ansprüche 14 bis 15,
ferner umfassend Entwicklereigenschaften-Einstellmittel, die an dem Gehäuse der Entwicklerpatrone vorgesehen sind, um eine Eigenschaft des unverbrauchten Entwicklers einzustellen und zu ermöglichen, diese Eigenschaft des unverbrauchten Entwicklers zu detektieren; und
Eigenschaftendetektiermittel zum Detektieren der durch die Entwicklereigenschaften-Einstellmittel eingestellten Eigenschaft und zum Informieren des Steuerschaltkreises über diese detektierte Eigenschaft.
18. Bilderzeugungsgerät nach einem der Ansprüche 14, oder 17, bei welchem
die Entwicklerpatrone zusätzlich für die Tonerergänzung ausgelegt ist und ferner einen dritten Entwicklervorratsraum aufweist, welcher an dem zylindrischen Körper zum Speichern von Toner ausgebildet ist, wobei eine weitere Öffnung in dem dritten Entwicklervorratsraum ausgebildet ist und der Zylinder eine zweite Einfüllöffnung hat, die in Zuordnung zu der Öffnung des dritten Entwicklervorratsraumes angeordnet ist, und
die Antriebsmittel zum Antreiben des zylindrischen Körpers der angebrachten Entwicklerpatrone zusätzlich für die Tonerzuführung.
19. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 18, bei welchem die Position der Öffnung des ersten Entwicklervorratsraumes der Entwicklerpatrone gegenüber der der Öffnung des dritten Entwicklervorratsraumes in einer Drehrichtung des zylindrischen Körpers verschoben ist.
20. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 18 oder Anspruch 19, mit einer Welle zum Drehantreiben von Rührern, die jeweils in dem ersten und dem dritten Entwicklervorratsraum angeordnet sind, und bei welchem
die Antriebsmittel eine Antriebswelle haben, die mit einem Endbereich der gemeinsamen drehbaren Welle verbindbar ist, um die Rührer drehanzutreiben.
21. Bilderzeugungsgerät nach einem der Ansprüche 14 bis 20,
bei welchem die Entwicklerpatrone einen drehbaren Vorsprung hat, der an einem Endbereich des zylindrischen Körpers zum Drehantreiben des zylindrischen Körpers angeordnet ist; und
bei welchem die Antriebsmittel einen drehbaren Verbindungsabschnitt haben, die mit dem drehbaren Vorsprung für den Drehantrieb des zylindrischen Körpers verbindbar ist.
22. Bilderzeugungsgerät nach einem der Ansprüche 14 bis 21, ferner umfassend:
Reinigermittel zum Entfernen von Resttoner auf dem endlosen Latentbildträger;
Tonerbeförderungsmittel zum Befördern des von den Reinigungsmitteln entfernten Toners zu dem ersten Entwicklervorratsraum der Entwicklerpatrone;
daß die abnehmbar an den Entwicklungsmitteln angebrachte Entwicklerpatrone zusätzlich zum Sammeln von Tonerabfällen vorgesehen ist und eine Tonerabfall-Sammelöffnung hat, die in einem oberen Bereich des Zylinders des Gehäuses vorgesehen ist, um zu ermöglichen, daß der erste Entwicklervorratsraum des zylindrischen Körpers einen Tonerabfall von den Tonerbeförderungsmitteln übernimmt; und
Antriebsmittel zum Antreiben des zylindrischen Körpers der angebrachten Entwicklerpatrone zum zusätzlichen Sammeln des Tonerabfalls.
23. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 22, bei welchem die Antriebsmittel den zylindrischen Körper der Entwicklerpatrone in einer solchen Weise drehantreibt, daß die Öffnung des ersten Entwicklervorratsraumes der zugeordneten Einfüllöffnung dieses Gehäuses zugewandt ist, und, nachdem ein unverbrauchter Entwickler den Entwicklermitteln zugeführt worden ist, die Antriebsmittel den zylindrischen Körper in einer solchen Weise drehantreiben, daß die Öffnung des ersten Entwicklervorratsraumes der Tonerabfall- Sammelöffnung des Gehäuses zugewandt ist.
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Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06337590A (ja) * 1993-05-31 1994-12-06 Fujitsu Ltd 現像装置及び画像形成装置
JP3336808B2 (ja) * 1994-04-11 2002-10-21 株式会社リコー 回転型現像装置
US5506665A (en) * 1994-05-12 1996-04-09 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Developing device having detachable toner box for use in image recording apparatus
US5915155A (en) * 1995-01-12 1999-06-22 Ricoh Company, Ltd. Toner replenishing and developer replacing device for a developing unit of an image forming apparatus
JP3386624B2 (ja) * 1995-02-16 2003-03-17 株式会社リコー 現像装置およびそのトナーカートリッジ
US5809384A (en) * 1995-11-10 1998-09-15 Mita Industrial Co., Ltd. Developing device and toner cartridge applied to same
US5630198A (en) * 1995-12-28 1997-05-13 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Toner fillable cartridge having protrusions engageable with a development case shutter
US5678147A (en) * 1995-12-28 1997-10-14 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Toner containing device having integrally molded shaft and blade assembly and method for feeding toner into a development case of a development device
JPH09269640A (ja) * 1996-03-29 1997-10-14 Mita Ind Co Ltd トナーカートリッジ
US5729787A (en) * 1996-07-23 1998-03-17 Eastman Kodak Company Toner concentration monitor and method
JP4386324B2 (ja) * 2001-09-17 2009-12-16 三星電子株式会社 電子写真装置
US7016629B2 (en) * 2003-04-17 2006-03-21 Ricoh Company, Ltd. Image forming apparatus with discharging unit of increased capacity
JP4320571B2 (ja) * 2003-08-07 2009-08-26 ブラザー工業株式会社 現像カートリッジ、プロセス装置および画像形成装置
JP4380309B2 (ja) * 2003-12-03 2009-12-09 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置
US7274903B2 (en) * 2004-03-25 2007-09-25 Lexmark International, Inc. Integrated fuser unit and drive system for use in an electrophotographic imaging process
KR100601680B1 (ko) * 2004-05-22 2006-07-14 삼성전자주식회사 화상형성장치
JP4176698B2 (ja) * 2004-10-18 2008-11-05 シャープ株式会社 廃現像剤回収装置およびそれを備えた画像形成装置
JP4310702B2 (ja) * 2005-02-28 2009-08-12 ブラザー工業株式会社 画像形成装置
JP4310703B2 (ja) * 2005-02-28 2009-08-12 ブラザー工業株式会社 画像形成装置および現像カートリッジ
JP4674127B2 (ja) * 2005-07-12 2011-04-20 株式会社リコー インクジェット記録装置
JP4682970B2 (ja) * 2006-11-17 2011-05-11 村田機械株式会社 現像装置
JP2008209759A (ja) * 2007-02-27 2008-09-11 Brother Ind Ltd 現像装置および画像形成装置
JP2009058711A (ja) * 2007-08-31 2009-03-19 Konica Minolta Business Technologies Inc イメージングカートリッジ及び画像形成装置
KR100915396B1 (ko) * 2008-02-22 2009-09-03 삼성전자주식회사 현상제 카트리지, 현상유닛 및 이를 구비한 화상형성장치
KR100892110B1 (ko) * 2008-02-22 2009-04-08 삼성전자주식회사 현상 카트리지, 이를 구비한 화상형성장치, 및화상형성장치의 인쇄방법
KR100912900B1 (ko) * 2008-02-22 2009-08-20 삼성전자주식회사 현상제카트리지, 현상장치 및 이를 포함하는 화상형성장치
KR100933290B1 (ko) * 2008-02-22 2009-12-22 삼성전자주식회사 메모리부, 현상제카트리지, 현상장치 및 이들을 포함하는화상형성장치
KR100915397B1 (ko) * 2008-02-22 2009-09-03 삼성전자주식회사 커버부재, 현상 카트리지 및 화상형성장치의 현상유닛
KR100899350B1 (ko) * 2008-02-22 2009-05-27 삼성전자주식회사 현상장치, 이를 구비한 화상형성장치, 및 현상장치의토너공급방법
US7995955B2 (en) * 2008-07-08 2011-08-09 Kabushiki Kaisha Toshiba Image forming apparatus, developing device and developer discharge mechanism

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1057196B (it) * 1976-02-16 1982-03-10 Olivetti C E C S P A Cartuccia per il rifornimento della polvere di sviluppo in una macchina copiatrice
CA1233873A (en) * 1984-01-20 1988-03-08 Moriyoshi Tsukano Dry-process developer replacing and supplying device for electrophotographic recording apparatus
US4565435A (en) * 1984-06-25 1986-01-21 Xerox Corporation Apparatus and method for removing developer from the sump of an electrostatic copying or printing machine
JPS6183570A (ja) * 1984-10-01 1986-04-28 Ricoh Co Ltd 作像装置
JPS62198884A (ja) * 1986-02-26 1987-09-02 Ricoh Co Ltd トナ−補給装置
US4768055A (en) * 1986-06-17 1988-08-30 Mita Industrial Co., Ltd. Image forming machine having a toner recycling unit
JPS6386671U (de) * 1986-11-25 1988-06-06
US4894688A (en) * 1987-03-03 1990-01-16 Mita Industrial Co., Ltd. Device for circulating developer
US4913087A (en) * 1987-07-16 1990-04-03 Sharp Kabushiki Kaisha Developing device of a copier
JPH01263662A (ja) * 1988-04-15 1989-10-20 Fuji Xerox Co Ltd 記録装置およびその消耗部品
JPH01291276A (ja) * 1988-05-18 1989-11-22 Hitachi Ltd トナーカートリッジ及び記録装置
EP0384467B1 (de) * 1989-02-23 1994-07-20 Mita Industrial Co. Ltd. Bilderzeugungsgerät
JPH02262168A (ja) * 1989-03-31 1990-10-24 Toshiba Corp 画像形成装置
US5109254A (en) * 1989-08-25 1992-04-28 Ricoh Company, Ltd. Developing apparatus
JPH03101759A (ja) * 1989-09-16 1991-04-26 Fujitsu Ltd 像形成装置
JP2856785B2 (ja) * 1989-10-27 1999-02-10 株式会社東芝 現像剤搬送装置
JP2827137B2 (ja) * 1989-12-05 1998-11-18 株式会社リコー クリーナ・トナー・マガジン及び電子写真式記録装置
JP2565575B2 (ja) * 1989-12-08 1996-12-18 三田工業株式会社 トナーカートリッジ
JP2578228B2 (ja) * 1989-12-26 1997-02-05 沖電気工業株式会社 トナー現像装置とそのトナーカートリッジ着脱方法
JP2546851Y2 (ja) * 1990-01-19 1997-09-03 株式会社リコー 電子写真装置の現像装置
JPH03245172A (ja) * 1990-02-19 1991-10-31 Nippon Kentek Kaisha Ltd トナー補給容器及びトナー補給容器を固定する装置
JPH03273272A (ja) * 1990-03-22 1991-12-04 Konica Corp 画像記録装置の現像剤収納容器
JPH0442258A (ja) * 1990-06-08 1992-02-12 Mita Ind Co Ltd 現像装置
US5204713A (en) * 1990-08-24 1993-04-20 Tokyo Electric Co., Ltd. Electrophotographic apparatus
JP2937445B2 (ja) * 1990-09-10 1999-08-23 富士通株式会社 現像剤の交換方法及び現像剤交換カートリッジ
JP2877928B2 (ja) * 1990-09-12 1999-04-05 株式会社リコー 電子写真装置
JPH04372967A (ja) * 1991-06-21 1992-12-25 Toshiba Corp 画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP0577416B1 (de) 1997-05-02
US5479247A (en) 1995-12-26
JP3060725B2 (ja) 2000-07-10
US5384629A (en) 1995-01-24
KR940000927A (ko) 1994-01-10
JPH0619308A (ja) 1994-01-28
KR0121799B1 (ko) 1997-11-17
EP0577416A1 (de) 1994-01-05
DE69310271D1 (de) 1997-06-05

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