KR102062424B1 - 현상제 보급 용기 및 현상제 보급 시스템 - Google Patents

현상제 보급 용기 및 현상제 보급 시스템 Download PDF

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Abstract

현상제 보급 용기는, 현상제를 수용 가능한 현상제 수용부; 현상제를 저장 가능한 저장부로서, 저장부로부터 현상제를 배출할 수 있도록 구성된 배출구가 제공된 저장부; 최대 용적 상태와 최소 용적 상태 사이에서 변화 가능하고, 상기 배출구에 작용 가능한 펌프부; 및 배출구로부터 이격되어 있는 제1 위치와 배출구에 근접한 제2 위치 사이에서 이동 가능한 배출 억제부를 포함하고, 펌프부가 최소 용적 상태에 있을 때, 배출 억제부는 적어도 미리 정해진 시간 구간 동안 제2 위치에 있다.

Description

현상제 보급 용기 및 현상제 보급 시스템{DEVELOPER SUPPLY CONTAINER AND DEVELOPER SUPPLYING SYSTEM}
본 발명은 현상제 보급 장치에 탈착 가능한 현상제 보급 용기 및 현상제 보급 시스템에 관한 것이다. 현상제 보급 용기는 복사기, 팩시밀리 머신, 프린터 또는 이러한 복수의 머신의 기능을 갖는 복합기와 같은 화상 형성 장치에 이용된다.
종래, 전자 사진 복사기와 같은 화상 형성 장치는 미세 분말의 현상제를 사용한다. 이러한 화상 형성 장치에서는, 화상 형성 동작으로부터 도출되는 그 소비에 응답하여, 현상제가 현상제 보급 용기로부터 보급된다. 이러한 현상제 보급 용기는 예를 들어 일본 공개 특허 출원 2010-256894호에 개시되어 있다.
일본 공개 특허 출원 2010-256894호에 개시된 장치는 현상제 보급 용기에 제공된 벨로우(bellow) 펌프를 이용하여 현상제가 배출되는 시스템을 채용한다. 더욱 구체적으로, 현상제 보급 용기 내에서 주위 압력보다 낮은 압력을 제공하도록 벨로우 펌프가 신장되어, 공기가 현상제 보급 용기 내로 들어와서 현상제를 유동화한다(제1 공정). 다음으로, 현상제 보급 용기 내에서 주위 압력보다 높은 압력을 제공하도록 벨로우 펌프가 수축되어, 현상제가 현상제 보급 용기의 내측과 외측 사이의 압력차에 의해 밀어내어져서, 현상제를 배출한다(제2 공정). 2개의 공정을 교대로 반복함으로써, 현상제가 안정적으로 배출된다.
일본 공개 특허 출원 2008-309858호의 현상제 보급 용기에서, 왕복 운동 부재가 제공되고, 현상제 보급 용기로부터 현상제를 외부로 배출하기 위한 배출구까지 연장하는 배출 통로에서 왕복할 수 있다.
일본 공개 특허 출원 2010-256894호의 상술한 현상제 보급 용기는 벨로우 펌프를 이용하여 현상제 보급 용기의 전체 용적에 대해 현상제 보급 용기의 내측과 외측 사이의 압력차를 생성한다. 이러한 구성으로, 예를 들어 운송 현상제 보급 용 내의 배출구 부근에 제공되는 현상제 저장부에서 압밀(壓密)되는 현상제를 확실히 풀어 주고, 안정적인 상태로 현상제를 배출하기 위해, 현상제 보급 용기의 현상제 수용부의 내측과 외측 사이의 압력차가 비교적 큰 것이 필요할 것이다. 이러한 이유로, 벨로우 펌프의 신축량을 크게 하거나 벨로우 펌프의 내부 용적을 크게 하는 것이 바람직하였다.
벨로우 펌프의 신축 공정(stroke)이 크게 되면, 현상제 보급 용기가 커지므로, 화상 형성 장치의 본체의 현상제 보급 용기에 의해 차지되는 공간이 커진다. 압밀된 현상제를 유동화시키기 위해 필요한 신축 공정 및 벨로우 펌프의 내부 용적은 보통 상태의 현상제(충분히 유동화된 현상제)를 배출하기에 필요한 것에 비해 과도하다. 따라서, 이러한 벨로우 펌프가 보통 상태에서 동작될 때에는, 화상 형성 장치 측으로 배출될 공기를 주기 위한 구성을 제공하는 것이 필요할 수 있다. 따라서, 화상 형성 장치 또는 현상제 보급 용기의 대형화 및/또는 비용 증가로 귀결될 수 있다.
또한, 벨로우 펌프의 신축에 의해 발생되는 현상제 보급 용기의 내측과 외측 사이의 압력차 또는 벨로우 펌프의 신축 동작의 변동으로 인해 현상제 배출량의 정밀도가 예측된 것보다 저하될 가능성이 있다. 또는, 벨로우 펌프의 신축에 의해 공기가 현상제와 함께 배출구를 통해 배출되는 타이밍의 변동으로 인해, 현상제 배출량의 정밀도가 예측한 것보다 저하될 가능성이 있다.
일본 공개 특허 출원 2008-309858호에 개시된 현상제 보급 용기의 왕복 운동 부재가 일본 공개 특허 출원 2010-256894호의 현상제 보급 용기에 제공되는 경우, 운송에 의해 압밀된 현상제가 벨로우 펌프의 신축 공정을 변화시키지 않고 풀어질 수 있었다. 하지만, 현상제 배출량의 정밀도의 저하는 회피될 수 없었다.
따라서, 본 발명의 목적은 배출구를 통한 현상제의 배출량의 정밀도가 향상되는 현상제 보급 용기 및 현상제 보급 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 양태에 따르면, 현상제를 수용 가능한 현상제 수용부; 현상제를 저장 가능한 저장부로서, 상기 저장부로터 현상제를 배출할 수 있도록 구성된 배출구가 제공된 저장부; 최대 용적 상태와 최소 용적 상태 사이에서 변화 가능하고, 상기 배출구에 작용 가능한 펌프부; 및 배출구로부터 이격되어 있는 제1 위치와 배출구에 근접한 제2 위치 사이에서 이동 가능한 배출 억제부를 포함하고, 펌프부가 최소 용적 상태에 있을 때, 배출 억제부는 적어도 미리 정해진 시간 구간 동안 제2 위치에 있는 현상제 보급 용기가 제공된다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 현상제 보급 용기와, 상기 현상제 보급 용기가 탈착 가능하게 장착되는 현상제 보급 장치를 포함하는 화상 형성 시스템으로서, 상기 현상제 보급 장치는 상기 현상제 보급 용기를 탈착가능하게 장착하도록 구성된 장착부; 및 상기 현상제 보급 용기로부터 현상제를 수납하기 위한 현상제 수납부를 포함하고, 상기 현상제 보급 용기는, 현상제를 수용 가능한 현상제 수용부; 현상제를 저장 가능한 저장부로서 상기 저장부로부터 현상제를 상기 현상제 수납부로 배출할 수 있도록 구성된 배출구가 제공된 저장부; 최대 용적 상태와 최소 용적 상태 사이에서 변화 가능하고, 상기 배출구에 작용 가능한 펌프부; 및 상기 배출구로부터 이격되어 있는 제1 위치와 상기 배출구에 근접한 제2 위치 사이에서 이동 가능한 배출 억제부를 포함하고, 상기 펌프부가 상기 최소 용적 상태에 있을 때, 상기 배출 억제부는 적어도 미리 정해진 시간 구간 동안 상기 제2 위치에 있는, 화상 형성 시스템이 제공된다.
본 발명의 추가적인 특징은 첨부 도면을 참조하여 실시예의 후술하는 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에서 사용 가능한 화상 형성 장치를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 현상제 보급 장치를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 현상제 보급 장치의 부분 단면도.
도 4는 현상제 보급 동작의 흐름도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 현상제 보급 장치의 부분 단면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 현상제 보급 용기를 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 현상제 보급 용기를 나타내는 도면.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 현상제 보급 용기에 대한 반송 부재를 나타내는 도면.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 현상제 보급 용기에 대한 배출 제어 기구를 나타내는 도면.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 현상제 보급 용기의 현상제 저장부 부근의 개략 확대도.
도 11은 본 발명의 실시예에서 사용 가능한 구동 변환 기구를 나타내는 도면.
도 12는 본 발명의 실시예에서 사용 가능한 구동 변환 기구를 나타내는 도면.
도 13은 비교예의 현상제 보급 용기의 용기 내압(internal pressure)과 누적 배출량을 나타내는 도면.
도 14는 펌프부의 신장 공정이 개시하는, 즉 펌프부가 최대 압축 상태에 있을 때의 위치를 나타내는 도면.
도 15는 본 발명의 실시예에서, 펌프부의 신장 공정이 종료하는, 즉 펌프부가 최대 신장 상태에 있을 때의 위치를 나타내는 도면.
도 16은 본 발명의 실시예에서, 펌프부의 압축 동작의 도중, 즉 펌프부가 최대 압축 위치와 최대 신장 위치 사이에 있는 위치를 나타내는 도면.
도 17은 펌프부의 압축 동작이 종료하는, 즉 펌프부가 최대 압축 상태에 있을 때의 위치를 나타내는 도면.
도 18은 본 발명의 실시예에서 사용 가능한 현상제 보급 용기의 플랜지부(flange portion)를 나타내는 도면.
도 19는 본 발명의 실시예에서의 현상제 보급 용기의 용기 내압과 누적 배출량을 나타내는 도면.
우선, 화상 형성 장치의 기본 구성이 설명될 것이며, 그 후 화상 형성 장치에서 사용되는 현상제 보급 장치와 현상제 보급 용기가 설명될 것이다.
<화상 형성 장치>
도 1을 참조하여, 현상제 보급 용기(소위, 토너 카트리지)가 탈착 가능하게 장착되는 현상제 보급 장치를 사용하는 화상 형성 장치의 예로서 전자 사진 방식 프로세스를 채용하는 복사기(전자 사진 화상 형성 장치)의 구성에 대해 설명한다.
도 1에서, 100으로 표기된 것은 복사기 본체(화상 형성 장치 본체 또는 장치 본체)이다. 101로 표기된 것은 원고 지지대 유리(102) 상에 놓여진 원고이다. 원고의 화상 정보에 대응하는 광 화상이 광학부(103)의 복수의 미러 M과 렌즈 Ln에 의해 전자 사진 감광체(104)(감광체) 상에 결상되어, 정전 잠상이 형성된다. 정전 잠상은 건식의 현상기(1성분 현상기)(201a)에 의해 현상제(건식 분체(powder))로서의 토너(1성분 자성 토너)를 이용하여 가시화된다.
본 실시예에서는, 현상제 보급 용기(1)로부터 보급되어야 할 현상제로서 1성분 자성 토너가 이용되지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않고 후술하는 다른 예를 포함한다.
구체적으로, 1성분 비자성 토너를 이용하는 1성분 현상기가 채용되는 경우, 현상제로서 1성분 비자성 토너가 보급된다. 또한, 혼합된 자성 캐리어와 비자성 토너를 포함하는 2성분 현상제를 이용하는 2성분 현상기가 채용되는 경우, 현상제로서 비자성 토너가 보급된다. 이 경우, 현상제로서 비자성 토너와 자성 캐리어 모두가 보급될 수 있다.
105 내지 108로 표기된 것은 시트 S를 수용하는 카세트이다. 카세트(105 내지 108)에 적재된 시트 S 중에서, 복사기의 액정 조작부로부터 조작자(유저)에 의해 입력된 정보 또는 원고(101)의 시트 사이즈를 기본으로 최적의 카세트가 선택된다.
그리고, 급송 분리 디바이스(105A 내지 108A)에 의해 공급된 1매의 시트 S는 반송부(109)를 따라 레지스트레이션 롤러(110)로 반송되고, 감광체(104)의 회전과 광학부(103)의 스캐닝에 동기화된 타이밍에서 반송된다.
111 및 112로 표기된 것은 전사 대전기 및 분리 대전기이다. 전사 대전기(111)에 의해 감광체(104) 상에 형성된 현상제의 화상이 시트 S 상으로 전사된다. 그 후, 분리 대전기(112)에 의해 현상된 화상(토너 화상)을 담지하는 시트 S가 감광체(104)로부터 분리된다.
그 후, 반송부(113)에 의해 반송된 시트 S는 정착부(114)에서 열과 압력을 받아서, 시트 상에 현상된 화상이 정착되고, 그 후에 1면 복사 모드의 경우에는 배출/반전부(115)를 통과한 후 배출 롤러(116)에 의해 배출 트레이(117)로 배출된다.
또, 양면 복사 모드의 경우에는, 시트 S는 배출/반전부(115)에 진입하고, 그 일부가 배출 롤러(116)에 의해 장치 외부로 한번 배출된다. 그 종단(trailing end)이 플래퍼(118)를 통과하고, 배출 롤러(116)에 여전히 협지되어 있을 때 플래퍼(118)가 제어되고, 배출 롤러(116)가 역회전되어, 시트 S가 장치로 재반송된다. 그 후, 시트 S는 재반송부(119, 120)를 경유하여 레지스트레이션 롤러(110)까지 반송된 후, 1면 복사 모드의 경우와 마찬가지의 경로를 따라 반송되고 배출 트레이(117)로 배출된다.
장치 본체(100)에서, 감광체(104)의 주위에는 현상 수단으로서의 현상기(201a), 클리닝 수단으로서의 클리너부(202), 대전 수단으로서의 1차 대전기(203)와 같은 화상 형성 프로세스 기기(프로세스 수단)가 제공된다. 현상기(201a)는 원고(101)의 화상 정보에 따라 광학부(103)에 의해 감광체(104) 상에 형성된 정전 잠상을 잠상 상에 현상제(토너)를 부착함으로써 현상한다. 1차 대전기(203)는 감광체(104) 상에 의도된 정전 화상이 형성되도록 감광체(104)의 표면을 균일하게 대전시키도록 기능한다. 또한, 클리너부(202)는 감광체(104) 상에 잔류하고 있는 현상제를 제거하기 위한 것이다.
<현상제 보급 장치>
도 1 내지 4를 참조하여, 현상제 보급 시스템의 구성 요소인 현상제 보급 장치(201)를 설명한다. 도 2의 (a) 부분은 현상제 보급 장치의 부분 단면도이고, (b)는 장착부의 사시도이고, (c)는 장착부의 단면도이다. 도 3은 제어 시스템, 현상제 보급 용기(1) 및 현상제 보급 장치(201)을 부분 확대 단면도이다. 도 4는 제어 시스템에 의한 현상제 보급 동작의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 현상제 보급 장치(201)는 현상제 보급 용기(1)가 탈착 가능하게 장착되는 장착부(장착 공간)(10)와 현상제 보급 용기(1)로부터 배출된 현상제를 일시적으로 저장하기 위한 호퍼(10a)와 현상기(201a)를 포함한다. 도 2의 (c) 부분에 나타낸 바와 같이, 현상제 보급 용기(1)는 장착부(10)에 대해 화살표 X에 의해 나타내어지는 방향으로 장착 가능하다. 따라서, 현상제 보급 용기(1)의 길이 방향(회전 축선 방향)은 화살표 X 방향과 실질적으로 동일하다. 화살표 X 방향은 후술하는 도 7의 (b) 부분의 X에 의해 나타내어지는 방향과 실질적으로 평행하다. 또한, 현상제 보급 용기(1)의 장착부(10)로부터의 장착 해제 방향은 화살표 X의 방향(삽입 방향)과 반대이다.
도 1 및 도 2의 (a) 부분에 나타낸 바와 같이, 현상기(201a)는 현상 롤러(201f), 교반 부재(201c), 반송 부재(201d, 201e)를 포함한다. 현상제 보급 용기(1)로부터 보급된 현상제는 교반 부재(201c)에 의해 교반되어, 마그넷 롤러(201d) 및 반송 부재(201e)에 의해 현상 롤러(201f)로 반송되고, 현상 롤러(201f)에 의해 감광체(104)에 공급된다.
롤러 상의 현상제 코팅량을 규제하기 위한 현상 블레이드(201g)가 현상 롤러(201f)에 대해 제공되고, 현상기(201a)와 현상 롤러(201f) 사이의 현상제의 누출을 방지하기 위해 누출 방지 시트(201h)가 현상 롤러(201f)에 접촉하여 제공된다.
도 2의 (b) 부분에 나타낸 바와 같이, 장착부(10)에는, 현상제 보급 용기(1)가 장착될 때 현상제 보급 용기(1)의 플랜지부(4)(도 6)에 접함으로써 플랜지부(4)의 회전 운동 방향으로의 이동을 제한하기 위한 회전 규제부(11)가 제공된다.
또한, 장착부(10)에는 현상제 보급 용기(1)로부터 배출된 현상제를 수용하기 위한 현상제 수용 포트(현상제 수용 홀)(13)가 제공되고, 현상제 수용 포트는, 현상제 보급 용기(1)가 장착될 때 후술하는 현상제 보급 용기(1)의 제2 배출구(배출 포트)(4a)(도 6)와 연통하게 된다. 현상제는 현상제 보급 용기(1)의 제2 배출구(4a)로부터 현상제 수용 포트(13)를 통해 현상기(201a)로 보급된다. 본 실시예에서, 현상제 수용 포트(13)의 직경 φ는 장착부(10) 내에서의 현상제에 의한 오염을 가능한 한 방지할 목적으로 대략 2.5mm(핀홀)이다. 현상제 수용 포트의 직경은, 제2 배출구(4a)를 통해 현상제가 배출될 수 있는 임의의 직경일 수 있다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 호퍼(10a)는 현상기(201a)에 현상제를 반송하기 위한 반송 스크루(10b)와, 현상기(201a)와 연통하는 개구(10c)와, 호퍼(10a) 내에 수용되어 있는 현상제의 양을 검출하기 위한 현상제 센서(10d)를 포함한다.
도 2의 (b) 및 (c) 부분에 나타낸 바와 같이, 장착부(10)에는 구동 기구(구동부)로서 기능하는 구동 기어(300)가 제공된다. 구동 기어(300)는, 구동 모터(500)(미도시)로부터 구동 기어 트레인을 통해 회전력을 수용하고, 장착부(10)에 설정된 현상제 보급 용기(1)에 회전력을 인가하도록 기능한다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 구동 모터(500)는 제어 디바이스(CPU)(600)에 의해 제어된다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 제어 디바이스(600)는 잔류 현상제 센서(10d)로부터 입력된 현상제 잔량을 나타내는 정보에 기초하여 구동 모터(500)의 동작을 제어한다.
본 예에서, 구동 기어(300)는 구동 모터(500)에 대한 제어를 간이화시키기 위해 한 방향으로 회전 가능하다. 제어 디바이스(600)는 구동 모터(500)의 온(ON)(동작) 및 오프(OFF)(비동작)만을 제어한다. 이것은 구동 모터(500)(구동 기어(300))를 순방향과 역방향으로 주기적으로 회전시킴으로써 순방향 및 역방향 구동력이 제공되는 구성에 비해 현상제 보급 장치(201)에 대한 구동 기구를 간소화시킨다.
<현상제 보급 용기의 장착/장착 해제 방법>
현상제 보급 용기(1)의 장착/장착 해제 방법에 대해 설명한다.
우선, 조작자가 교환 커버를 열어 현상제 보급 용기(1)를 현상제 보급 장치(201)의 장착부(10)에 삽입 및 장착시킨다. 장착 동작에 의해, 현상제 보급 용기(1)의 플랜지부(4)가 현상제 보급 장치(201)에 보유 지지 및 고정된다.
그 후, 조작자가 교환 커버를 닫아서 장착 공정을 종료한다. 그 후, 제어 디바이스(600)가 구동 모터(500)를 제어하고, 이에 의해 구동 기어(300)가 적절한 타이밍에서 회전한다.
한편, 현상제 보급 용기(1)가 비게 되는 경우에는, 조작자가 교환 커버를 열어 장착부(10)로부터 현상제 보급 용기(1)를 꺼낸다. 조작자는 미리 준비되어 있는 새로운 현상제 보급 용기(1)를 삽입 및 장착하고 교환 커버를 닫으며, 이에 의해, 현상제 보급 용기(1)의 제거로부터 재장착까지의 교환 동작이 완료된다.
<현상제 보급 장치에 의한 현상제 보급 제어>
도 4의 흐름도를 참조하여, 현상제 보급 장치(201)에 의한 현상제 보급 제어를 설명한다. 현상제 보급 제어는 제어 디바이스(CPU)(600)에 의해 다양한 디바이스를 제어함으로써 실행된다.
본 실시예에서, 현상제 센서(10d)의 출력에 따라 제어 디바이스(600)가 구동 모터(500)의 동작/비동작을 제어하며, 이에 의해 현상제는 미리 정해진 양을 넘어 호퍼(10a) 내에 수용되지 않는다.
더욱 구체적으로, 우선, 현상제 센서(10d)가 호퍼(10a) 내에 수용된 현상제 양을 체크한다. 현상제 센서(10d)에 의해 검출된 수용된 현상제 양이 미리 정해진 양 미만으로 판정되었을 경우, 즉 현상제 센서(10d)에 의해 현상제가 검출되지 않는 경우, 구동 모터(500)가 구동되어 미리 정해진 시간 구간 동안 현상제 보급 동작을 실행한다(S101).
현상제 보급 동작의 결과, 현상제 센서(10d)에 의해 검출된 수용된 현상제 양이 미리 정해진 양에 도달한 것으로 판정되었을 경우, 즉, 현상제 센서(10d)에 의해 현상제가 검출되었을 경우, 구동 모터(500)는 구동 해제되어 현상 보급 동작을 정지한다(S102). 보급 동작의 정지에 의해, 일련의 현상제 보급 공정이 완료된다.
이러한 현상제 보급 공정은, 화상 형성 동작에 의한 현상제의 소비의 결과로 호퍼(10a) 내의 수용된 현상제 양이 미리 정해진 양 미만이 될 때마다 반복적으로 수행된다.
현상제 보급 용기(1)로부터 배출된 현상제가 호퍼(10a) 내에 일시적으로 저장되고, 그 후 현상기(201a)에 보급되는 구성이 될 수도 있다.
더욱 구체적으로, 현상제 보급 장치(201)의 후술하는 구성이 채용될 수 있으며; 도 5에 나타낸 바와 같이, 상술한 호퍼(10a)가 생략되고, 현상제가 현상제 보급 용기(1)로부터 현상기(201a)로 직접 보급된다. 도 5는 현상제 보급 장치(201)로서 2성분 현상기(800)를 이용하는 예를 나타낸다. 현상기(800)는, 현상제가 보급되는 교반 챔버와, 현상 슬리브(800a)에 현상제를 보급하기 위한 현상 챔버를 포함하며, 교반 챔버와 현상 챔버에는 현상제가 서로 역방향으로 반송되는 방향으로 회전 가능한 교반 스크루(800b)가 제공된다. 교반 챔버와 현상 챔버는 대향하는 길이방향 단부에서 서로 연통되고, 2성분 현상제가 2개의 챔버에서 순환된다. 교반 부재에는 현상제 중 토너 내용물을 검출하기 위한 자기 센서(800c)가 제공되고, 자기 센서(800c)의 검출 결과에 기초하여, 제어 디바이스(600)가 구동 모터(500)의 동작을 제어한다. 이 경우, 현상제 보급 용기로부터 보급되는 현상제는 비자성 토너 또는 비자성 토너에 자성 캐리어를 더한 것이다.
본 예에서, 후술하는 바와 같이, 현상제 보급 용기(1) 내의 현상제는 단지 중력에 의해서 배출구(4a)를 통해 거의 배출되지는 않고, 현상제가 펌프부(3a)의 용적 가변 동작에 의해 배출되므로, 배출량의 변동이 억제될 수 있다. 따라서, 후술하는 현상제 보급 용기(1)가 호퍼(10a)가 생략된 도 5의 예에 대해서도 이용 가능하며, 이러한 구성에 의해 현상 챔버로의 현상제의 보급이 안정적이다.
<현상제 보급 용기>
도 6 및 7을 참조하여, 현상제 보급 시스템의 구성 요소인 현상제 보급 용기(1)의 구성을 설명한다. 도 6의 (a) 부분은 본 발명의 제1 실시예에 따른 현상제 보급 용기를 나타내는 사시도이고, (b)는 배출구(4a) 주위의 상태를 나타내는 부분 확대도이고, (c)는 현상제 보급 용기(1)가 현상제 보급 장치의 장착부에 장착된 상태를 나타내는 정면도이다.
도 6의 (a) 부분에 나타낸 바와 같이, 현상제 보급 용기(1)는 현상제를 수용하기 위한 중공 원통형의 내부 공간을 갖는 현상제 수용부(2)를 포함한다. 본 실시예에서, 원통부(2k)와 배출부(4c)(도 5)는 현상제 수용부(2)로서 기능한다. 또한, 현상제 보급 용기(1)에는, 길이 방향(현상제 반송 방향)에 대하여 현상제 수용부(2)의 일단에 플랜지부(4)가 제공된다. 원통부(2k)는 플랜지부(4)에 대해 회전 가능하다. 원통부(2k)의 단면 형상은, 비원형 형태가 현상제 보급 공정에 있어서의 회전 동작에 불리하게 영향을 주지 않는 한 비원형일 수도 있다. 예를 들면, 타원 형상, 다각형 형상 등일 수 있다.
이하, 현상제 보급 용기(1)의 플랜지부(4), 원통부(2k), 펌프부(3a), 구동 입력부 및 구동 변환 기구의 구성에 대해 설명한다.
<원통부>
도 7의 (a) 부분은 현상제 보급 용기의 부분 단면 사시도이고, 도 7의 (b) 부분은 펌프부(3a)가 최대 사용 한도로 수축된 상태에서의 그 부분 단면도이고, 도 7의 (c) 부분은 현상제 보급 용기(1)의 현상제 저장부(4d) 및 배출 제어 기구(15) 부근의 확대된 부분 단면 사시도이다.
도 7의 (a) 부분에 나타낸 바와 같이, 원통부(2k)에는, 현상제 배출 챔버로서 기능하는 배출부(4c)를 향해 화살표 R에 의해 나타내어진 방향으로 회전에 의해 현상제를 반송하기 위한 수단으로서 기능하는 나선형 반송 돌기(2c)가 제공된다. 원통부(2k)는 2축 연신 블로우 성형법에 의해 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지로부터 생성된다.
도 7의 (a) 부분에 나타낸 바와 같이, 원통부(2k)는 플랜지부(4)에 대해 회전 가능하게 제공되며, 플랜지부(4)의 내면에 제공된 링 형상의 시일링 부재의 플랜지 시일(5b)을 압축한다.
이에 의해, 원통부(2k)는 회전 동안 현상제의 누출 없이 플랜지 시일(5b) 상에서 슬라이딩하면서 회전하므로 기밀성을 보장한다. 즉, 도 7의 (c) 부분에 나타낸 바와 같이 제2 배출구(4a)를 통한 양쪽 방향으로의 공기의 흐름이 적절하여, 보급 동작 중에서의 현상제 보급 용기(1)의 용적 변화가 원하는 바와 같이 된다.
<플랜지부>
플랜지부(4)에 대해 설명한다. 도 7의 (a) 및 (b) 부분에 나타낸 바와 같이, 원통부(2k)로부터 반송된 현상제를 일시적으로 저장하기 위한 중공 배출부(4c)가 제공된다. 도 7의 (c) 부분에 나타낸 바와 같이, 배출부(4c)의 저부에는 배출부(4c)로부터의 현상제의 배출을 허용하기 위한 제1 배출구(4e)가 제공된다. 제1 배출구(4e)의 상부에는, 배출하려고 하는 현상제의 미리 정해진 양을 저장할 수 있는 현상제 저장부(4d)가 제공된다. 현상제 저장부(4d)에는, 제1 배출구(4e)를 통해 배출되는 현상제의 양을 제어하기 위한 배출 제어 기구(배출 억제 수단)(15)가 제공된다. 배출 제어 기구(15)에 대해 후술한다.
플랜지부(4)에는, 제1 배출구(4e)를 개폐하기 위한 셔터(4b)가 제공된다. 셔터(4b)에는, 현상제 보급 용기(1)의 장착 동작에 의해 제1 배출구(4e)와 연통하게 되고, 현상제 보급 장치(201)로 현상제를 보급하는 작은 배출구(4a)(제2 배출구(4a))가 제공된다. 셔터(4b)는 현상제 보급 용기(1)의 장착부(10)에 대한 장착 동작에 의해, 장착부(10)(도 2의 (b) 부분)에 제공된 접촉부(21)(도 2의 (b) 부분)와 접촉하게 된다. 따라서, 현상제 보급 용기(1)의 장착부(10)에 대한 방향 X로의 장착 동작에 의해, 셔터(4b)는 현상제 보급 용기(1)에 대해 X방향의 역방향으로 슬라이딩한다. 그 결과, 도 7의 (c) 부분에 나타낸 바와 같이, 셔터(4b)의 제2 배출구(4a)가 제1 배출구(4e)와 연통하게 되어, 개봉 동작을 완료한다. 이 시점에서, 제2 배출구(4a)는 장착부(10)의 현상제 수용 포트(13)(도 5)와 정렬되어, 현상제 보급 용기(1)로부터의 현상제 보급을 가능하게 한다.
현상제 보급 용기(1)가 현상제 보급 장치(201)의 장착부(10)에 장착되면, 플랜지부(4)는 실질적으로 부동의 상태로 된다. 더욱 구체적으로, 원통부(2k)의 회전 방향으로의 플랜지부(4)의 회전을 방지하기 위해 도 2의 (b) 부분에 나타낸 회전 운동 방향 규제부(11)가 제공된다. 따라서, 현상제 보급 용기(1)가 현상제 보급 장치(201)에 장착된 상태에서는, 노는(play) 정도의 움직임은 허용되지만 플랜지부(4)의 배출부(4c)가 또한 원통부(2k)의 회전 방향으로 회전하는 것이 실질적으로 방지된다.
한편, 원통부(2k)는 현상제 보급 장치(201)에 의해 회전 방향으로 제한되지 않아서, 현상제 보급을 위해 회전된다. 도 7의 (a) 부분에 나타낸 바와 같이, 원통부(2k)로부터 반송된 현상제를 나선형 반송 돌기(내측 돌기)(2c)에 의해 배출부(4c)로 반송하기 위한 판형(plate-like) 반송 부재(6)가 제공된다.
<반송 부재>
도 8을 참조하여, 현상제 수용부로부터 배출구로 현상제를 반송하기 위한 반송 부재(6)를 설명한다. 반송 부재(6)는 원통부(2k)(도 6의 (a) 부분)과 일체로 회전 가능하고, 그 각각의 측에 원통부(2k)(도 7의 (a) 부분)의 회전 축선 방향에 대해 배출부(4c)를 향해 경사진 복수의 경사 리브(rib)(6a)가 제공된다.
상술한 구성에 의해, 반송 돌기(2c)(도 6의 (a) 부분)에 의해 반송된 현상제는 원통부(2k)의 회전에 연동하여 판형 반송 부재(6)에 의해 쓸어올려진다. 그 후, 원통부(2k)의 추가적인 회전에 의해, 현상제가 중력에 의해 반송 부재(6)의 표면 상을 미끄러져 내려와서, 이윽고 현상제는 경사 리브(6a)에 의해 배출부(4c)로 전달된다. 본 실시예의 이러한 구성에 의해, 경사 리브(6a)가 반송 부재(6)의 각 측에 제공되어, 원통부(2k)의 완전한 회전의 각 절반에서 현상제가 배출부(4c) 및 현상제 저장부(4d)로 반송된다.
반송 부재(6)의 배출부(4c)측 자유 단부에는, 후술하는 배출 제어 기구(15)에 제공된 이동 부재인 제어 로드(15a)에 제공된 결합부(15a1)(도 9의 (a) 부분)와 접촉하는 규제부로서의 압입부(6b)가 제공된다. 압입부(6b)는 반송 부재(6)의 회전 중심으로 대해 원호 형상이며, 원주에서 서로 180° 떨어진 각각의 2개 위치에 제공되어, 반송 부재(6)이 1회의 완전한 회전에 의해, 결합부(15a1)에 대한 2회의 접촉(도 17의 (b) 부분) 및 이격(도 14의 (b) 부분)이 수행된다. 본 실시예에서, 압입부(6b)는 2개의 위치 각각에 제공되지만, 그 개수는 2개로 한정되지 않는다. 그 개수는 현상제 보급 용기(1)의 사양과 본체 내에서의 그 용법에 따라 본 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 적절히 선택될 수 있다.
<배출 제어 기구>
도 9를 참조하여, 배출 제어 기구를 설명한다. 도 9의 (a) 부분은 배출 제어 기구의 사시도이고, 도 9의 (b) 부분은 배출 제어 기구의 단면도이다.
도 9에 나타낸 바와 같이, 상술한 배출 억제 수단으로서의 배출 제어 기구(15)는 적어도 현상제 저장부(4d) 내에 연장하는 제어 로드(15a), 제어 로드(15a)를 제2 배출구(4a)로부터 이격되는 방향으로 가압하기 위한 가압 부재(15b) 및 가압 부재(15b)를 보유 지지하기 위한 보유 지지대(15c)를 포함한다. 보유 지지대(15c)는 현상제 저장부(4d)의 하단측에 접착, 용접 등에 의해 고정된다. 도 9의 (b) 부분에 나타낸 바와 같이, 보유 지지대(15c)에는, 중앙에 제어 로드(15a)가 관통되는 관통 구멍이 제공된다. 관통 구멍의 크기는 제어 로드(15a)의 외경보다 크고, 관통 구멍의 내면과 제어 로드(15a)의 외주면 사이의 갭은 현상제가 정체 없이 통과할 수 있기에 충분하다.
제어 로드(15a)에는 제2 배출구(4a)와 대향하는 자유 단부에 실질적으로 삼각 피라미드 형상을 갖는 결합부(15a1)가 제공된다. 제어 로드(15a)는 가압 부재(15b)에 의해 위쪽으로 가압되고 상하 방향으로 이동 가능하다. 결합부(15a1)가 압입되지 않았을 때, 제어 로드(15a)의 하단부는 제2 배출구(4a)로부터 이격된 제1 위치에 있다.
결합부(15a1)가 반송 부재(6)에 형성된 압입부(6b)에 접촉됨으로써, 제어 로드(15a)가 도면에서의 화살표 S에 의해 나타내어진 방향으로 보유 지지대(15c)의 관통 구멍을 통해 가압 부재(15b)의 가압력에 저항하여 압입되어, 그 하단부가 현상제 저장부 내에서 제2 배출구(4a)에 근접한 제2 위치로 이동된다. 압입부(6b)와의 접촉 상태가 해제되면(결합부(15a1)가 압입부(6b)로부터 이격), 제어 로드(15a)가 제2 배출구(4a)로부터 이격되는 방향(도면에서 화살표 T의 방향)으로 가압 부재(15b)의 가압력에 의해 이동된다. 상술한 바와 같이, 반송 부재(6)는 원통부(2k)와 일체로 회전하고, 반송 부재(6)의 회전에 의해, 반송 부재(6)의 압입부(6b)와 제어 로드(15a)의 결합부(15a1)가 접촉과 이격을 반복한다.
도 10의 (a) 부분에 나타낸 바와 같이, 본 실시예서, 제어 로드(15a)가 제2 배출구(4a)에 가장 근접한 위치(제2 위치)에 있는 경우, 제어 로드(15a)의 하단이 제1 배출구(4e)에 진입한다. 본 실시예에서, 제2 배출구(4a)의 직경 L0, 제어 로드(15a)의 직경 L1 및 제1 배출구(4e)의 직경 L2는 L0<L1<L2를 충족한다. 후술하는 현상제의 배출량의 제어는, 제어 로드(15a)에 의해 제2 배출구(4a)를 통해 현상제가 배출되는 것을 방지함으로써 달성된다. 본 실시예와는 달리, 도 10의 (b) 부분에 나타낸 바와 같이, 제어 로드(15a)의 직경 L1이 제1 배출구(4e)의 직경 L2보다 큰 경우(L0<L2<L1), 반송 부재(6)의 압입부(6b)에 의해 압입된 제어 로드(15a)의 하단의 제2 위치는 제1 배출구(4e)에 인접(제1 배출구(4e)에 진입하지 않음)한 것이 바람직하다. 이 경우, 후술하는 배출량의 제어는 제어 로드(15a)에 의해 제1 배출구(4e)로부터 현상제가 배출되는 것을 방지함으로써 달성된다. 즉, 제2 배출구(4a)의 직경 L0, 제어 로드(15a)의 직경 L1 및/또는 제1 배출구(4e)의 직경 L2 사이의 크기 및/또는 관계에 기초하여, 반송 부재(6)의 압입부(6b)에 의한 제어 로드(15a)의 변위량이 적절히 선택된다.
<펌프부>
도 7을 참조하여, 왕복 운동에 수반하여 그 용적이 변하는 펌프부(왕복 가능 펌프)(3a)에 대해 설명한다.
본 실시예의 펌프부(3a)는 제2 배출구(4a)를 통해 흡입 동작과 배출 동작을 교대로 반복하기 위한 흡입 및 배출 기구로서 기능한다. 즉, 펌프부(3a)는 제2 배출구(4a)를 통해 현상제 보급 용기로의 기류와 현상제 보급 용기로부터의 기류를 교대로 반복하여 발생시키기 위한 기류 발생 기구로서 기능한다.
도 7의 (b) 부분에 나타낸 바와 같이, 펌프부(3a)는 배출부(4c)와 나사 결합에 의해 고정된다. 따라서, 펌프부(3a)는 배출부(4c)와 함께 원통부(2k)의 회전 방향으로 회전하지 않는다.
본 실시예에서, 펌프부(3a)는, 왕복 운동에 수반하여 그 용적이 변화는 수지 재료의 용적식 펌프(벨로우(bellow)형 펌프)이다. 더욱 구체적으로, 도 7의 (b) 부분에 나타낸 바와 같이, 벨로우형 펌프는 마루부(crest)와 바닥부(bottom)를 주기적으로 교대로 포함한다. 펌프부(3a)는 현상제 보급 장치(201)로부터 수용한 구동력에 의해 압축 및 신장을 교대로 반복한다.
이러한 구성의 펌프부(3a)를 이용하여, 현상제 보급 용기(1)의 용적은 미리 정해진 간격에서 반복하여 교대로 변할 수 있다. 그 결과, 제2 배출구(4a)에 압력을 인가함으로써 작은 직경(대략 2.5 mm의 직경)의 배출구(4a)를 통해 배출부(4c)의 현상제가 효율적으로 배출될 수 있다.
<구동 입력부>
반송 돌기(2c)가 제공된 원통부(2k)를 회전시키기 위한 회전력을 현상제 보급 장치(201)로부터 수용하기 위한, 현상제 보급 용기(1)의 구동 수용 기구(구동 수용부, 구동력 수용부)에 대해 설명한다.
도 6의 (a) 부분에 나타낸 바와 같이, 현상제 보급 용기(1)에는, 현상제 보급 장치(201)의 구동 기어(300)(구동 기구로서 기능)와 결합(구동 연결) 가능한 구동 수용 기구(구동 수용부, 구동력 수용부)로서 기능하는 기어부(2d)가 제공된다. 기어부(2d) 및 원통부(2k)는 일체로 회전 가능하다.
따라서, 구동 기어(300)로부터 기어부(2d)에 입력된 회전력은 상세히 후술하는 바와 같이, 도 11의(a) 및 (b) 부분에 나타낸 왕복 운동 부재(3b)를 통해 펌프부(3a)에 전달된다. 본 예의 벨로우형 펌프부(3a)는 신축 동작에 불리하게 영향을 주지 않는 범위 내에서 축 주위의 꼬임 또는 비틀림에 저항하는 강한 속성을 갖는 수지 재료로 이루어진다.
본 실시예에서, 기어부(2d)가 원통부(2k)의 길이 방향(현상제 반송 방향) 일단에 제공되지만, 이는 필수적인 것은 아니고, 기어부(2a)는 현상제 수용부(2)의 길이 방향 타단측, 즉 종단부에 제공될 수도 있다. 이 경우, 대응하는 위치에 구동 기어(300)가 제공된다.
본 실시예에서, 기어 기구가 현상제 보급 용기(1)의 구동 수용부와 현상제 보급 장치(201)의 구동부 사이의 구동 연결 기구로서 채용되지만, 이는 필수적인 것은 아니며, 예를 들어 공지의 커플링 기구가 사용 가능하다. 더욱 구체적으로, 이 경우에, 구동 수용부로서 비원형 오목부가 제공되고, 대응하여 현상제 보급 장치(201)에 대한 구동부로서 오목부에 대응하는 형상을 갖는 볼록부가 제공되어, 이들이 서로 구동 연결되는 구성이 될 수 있다.
<구동 변환 기구>
도 11을 참조하여, 현상제 보급 용기(1)에 대한 구동 변환 기구(구동 변환부)에 대해 설명한다. 본 실시예에서, 캠(cam) 기구를 구동 변환 기구의 예로 든다. 도 11의 (a) 부분은 펌프부(3a)가 최대 사용 한도로 신장된 상태를 나타내고, 도 11의 (b) 부분은 펌프부(3a)가 최대 사용 한도로 수축된 상태를 나타내고, 도 11의 (c) 부분은 펌프부의 일부를 나타낸다.
도 11의 (a)에 나타낸 바와 같이, 현상제 보급 용기(1)에는, 기어부(2d)에 의해 수용된, 원통부(2k)를 회전시키기 위한 회전력을 펌프부(3a)의 왕복 운동 방향으로의 힘으로 변환시키기 위한 구동 변환 기구로서 기능하는 캠 기구가 제공된다.
본 예에서, 하나의 구동 수용부(기어부(2d))가 기어부(2d)에 의해 수용된 회전 구동력을 현상제 보급 용기(1)에서 왕복 운동력으로 변환함으로써, 원통부(2k)를 회전시키는 구동력과 펌프부(3a)를 왕복 운동시키기 위한 구동력을 수용한다.
이러한 구성으로 인해, 현상제 보급 용기(1)에 2개의 별개의 구동 수용부를 제공하는 경우에 비해, 현상제 보급 용기(1)에 대한 구동 수용 기구의 구성이 간이화된다. 또한, 현상제 보급 장치(201)의 단일 구동 기어에 의해 구동이 수용되므로, 현상제 보급 장치(201)의 구동 기구 또한 간이화된다.
도 11의 (a) 부분 및 도 11의 (b) 부분에 나타낸 바와 같이, 회전력을 펌프부(3a)에 대한 왕복 운동력으로 변환하기 위해 사용되는 부재가 왕복 운동 부재(3b)이다. 더욱 구체적으로, 이는 구동 기어(300)로부터의 회전을 수용하기 위한 구동 수용부(기어부(2d))와 일체인 부분의 전체 외주 상에 연장하는 회전 가능 캠 그루브(2e)를 포함한다. 캠 그루브(2e)에 대해 후술한다. 캠 그루브(2e)는 왕복 운동 부재(3b)로부터 돌출된 왕복 운동 부재 결합 돌기에 결합된다. 본 실시예에서, 도 11의 (c) 부분에 나타낸 바와 같이, 왕복 운동 부재(3b)는, 왕복 운동 부재(3b)가 원통부(2k)의 회전 방향으로 회전하지 않도록(노는 정도는 허용됨), 보호 부재 회전 규제부(3f)에 의해 원통부(2k)의 회전 운동 방향으로의 운동에서 제한된다. 이러한 방식으로 제한된 회전 운동 방향으로의 운동에 의해, 캠 그루브(2e)의 그루브를 따라(도 7에 나타낸 화살표 X 방향 또는 역방향) 왕복 운동한다. 이러한 복수의 왕복 운동 부재 결합 돌기(3c)가 제공되고 캠 그루브(2e)에 결합한다. 더욱 구체적으로, 2개의 왕복 운동 부재 결합 돌기(3c)가 원통부(2k)의 직경 방향으로 서로 대향되게(대략 180° 대향) 제공된다.
왕복 운동 부재 결합 돌기(3c)의 개수는 1개 이상이면 만족된다. 하지만, 원활하지 않은 왕복 운동의 결과 펌프부(3a)의 신축 동안 모멘트가 항력에 의해 발생될 가능성을 고려하여, 후술하는 캠 그루브(2e)의 형상과 관련하여 적절한 관계가 보장되는 한 그 개수는 복수인 것이 바람직하다.
이러한 방식으로, 구동 기어(300)로부터 수용된 회전 구동력에 의한 캠 그루브(2e)의 회전에 의해, 왕복 운동 부재 결합 돌기(3c)는 캠 그루브(2e)를 따라 X 방향 및 역방향으로 왕복 운동한다. 이에 의해, 펌프부(3a)가 신장된 상태(도 11의 (a) 부분)와 수축된 상태(도 11의 (b) 부분)를 교대로 반복하여, 현상제 보급 용기(1)의 용적을 변화시킨다.
<구동 변환 기구의 설정 조건>
본 예에서, 구동 변환 기구는, 원통부(2k)의 회전에 의해 배출부(4c)로 반송되는 현상제의 양(단위 시간당)이 배출부(4c)로부터 펌프부의 작용에 의해 현상제 보급 장치(201)로 배출되는 양(단위 시간당)보다 많도록 구동 변환에 영향을 준다.
이것은, 펌프부(3a)의 현상제 배출 능력이 배출부(4c)로의 반송 돌기(2c)의 현상제의 반송 능력보다 크면, 배출부(4c)에 존재하는 현상제의 양이 점차 감소하기 때문이다. 즉, 현상제 보급 용기(1)로부터 현상제 보급 장치(201)로 현상제를 보급하는 데 필요한 시간 구간이 연장되는 것이 회피된다.
또한, 본 실시예의 구동 변환 기구에서, 원통부(2k)의 1회의 완전한 회전마다 펌프부(3a)가 복수회 왕복하도록 구동 변환된다. 이것은 이하의 이유 때문이다.
원통부(2k)가 현상제 보급 장치(201) 내에서 회전되는 구성의 경우, 구동 모터(500)는 원통부(2k)를 언제나 안정되게 회전시키기 위해 필요한 출력으로 설정되는 것이 바람직하다. 하지만, 화상 형성 장치(100)의 소비 에너지를 가능한 한 감소시키는 관점에서, 구동 모터(500)의 출력을 최소화하는 것이 바람직하다. 구동 모터(500)에 필요한 출력은 원통부(2k)의 회전 토크와 회전 주파수로부터 계산되므로, 구동 모터(500)의 출력을 감소시키기 위해 원통부(2k)의 회전 주파수가 최소화된다.
하지만, 본 실시예의 경우, 원통부(2k)의 회전 주파수가 감소되면, 단위 시간 당 펌프부(3a)의 동작 횟수가 감소되므로, 현상제 보급 용기(1)로부터 배출되는 (단위 시간 당) 현상제의 양이 감소된다. 즉, 화상 형성 장치 본체(100)에 의해 요구되는 현상제의 보급량을 신속하게 충족시키기 위해 현상제 보급 용기(1)로부터 배출되는 현상제 양이 불충분할 가능성이 있다.
펌프부(3a)의 용적 변화량이 증가되면, 펌프부(3a)의 단위 사이클 주기 당 현상제 배출량이 증가될 수 있으므로, 화상 형성 장치 본체(100)의 요건이 충족될 수 있지만, 이렇게 하는 것은 이하의 문제점을 야기한다.
펌프부(3a)의 용적 변화량이 증가되면, 배출 공정에서의 현상제 보급 용기(1)의 내압(양압(positive pressure))의 피크값이 증가하므로, 펌프부(3a)의 왕복 운동에 필요한 부하가 증가한다.
이러한 이유로, 본 실시예에서, 원통부(2k)의 1회의 완전한 회전 당 펌프부(3a)가 복수의 사이클 주기로 동작한다. 이에 의해, 원통부(2k)의 1회의 완전한 회전 당 펌프부(3a)가 1 사이클 주기로 동작하는 경우에 비해, 펌프부(3a)의 용적 변화량을 증가시키지 않고 단위 시간 당 현상제 배출량이 증가될 수 있다. 현상제의 배출량의 증가에 대응하여, 원통부(2k)의 회전 주파수가 감소될 수 있다.
본 실시예의 구성으로, 구동 모터(500)의 필요한 출력이 낮아질 수 있으므로, 화상 형성 장치 본체(100)의 에너지 소비가 감소될 수 있다. 본 실시예에서, 원통부(2k)의 1회의 완전한 회전 당 펌프부(3a)가 2 사이클로 동작한다.
<구동 변환 기구의 위치>
도 11에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에서, 구동 변환 기구(왕복 운동 부재 결합 돌기(3c)와 캠 그루브(2e)에 의해 구성되는 캠 기구)가 현상제 수용부(2)의 외부에 제공된다. 더욱 구체적으로, 구동 변환 기구가 원통부(2k), 펌프부(3a) 및 배출부(4c)의 내부에 수용된 현상제와 접촉하지 않도록, 구동 변환 기구는 원통부(2k), 펌프부(3a) 및 배출부(4c)의 내부 공간으로부터 떨어진 위치에 배치된다.
이에 의해, 구동 변환 기구가 현상제 수용부(2)의 내부 공간에 제공되는 경우에 발생될 수 있는 문제가 회피될 수 있다. 더욱 구체적으로, 슬라이딩 모션이 발생하는, 구동 변환 기구의 부분에 현상제가 진입하는 것에 의해, 현상제의 입자가 열과 압력을 받아 연화되어, 입자들이 덩어리로 합쳐지거나, 변환 기구로 진입한 결과 토크가 증가하는 문제점이 있다. 이러한 문제점이 회피될 수 있다.
이하, 현상제 보급 용기(1)에 의한 현상제 보급 장치(201)로의 현상제 보급 공정에 대해 설명한다.
<현상제 보급 공정>
도 11 및 12를 참조하여, 펌프부(3a)에 의한 현상제 보급 공정에 대해 설명한다. 도 12는 상술한 구동 변환 기구(왕복 운동 부재 결합 돌기(3c)와 캠 그루브(2e)를 포함하는 캠 기구)에서의 캠 그루브(2e)를 나타내는 전개 입면도이다.
본 실시예에서, 구동 변환 기구는 회전력을 왕복 운동력으로 변환한다. 이에 의해, 후술하는 바와 같이, 펌프 동작에 의한 흡입 공정(배출구(4a)를 통한 흡입 동작)과 배출 공정(배출구(4a)를 통한 배출 동작)과 펌프부의 비동작(non-operation)에 의한 리셋 공정(배출구(4a)를 통해 흡입도 배출도 하지 않음)이 교대로 반복된다. 흡입 공정, 배출 공정 및 리셋 공정에 대해 설명한다.
<흡입 공정>
우선, 흡입 공정(배출구(4a)를 통한 흡입 동작)에 대해 설명한다.
도 11에 나타낸 바와 같이, 상술한 구동 변환 기구(캠 기구)에 의해 펌프부(3a)가 최대 수축 상태(최소 용적 상태)(도 11의 (b) 부분)로부터 최대 신장 상태(최대 용적 상태)(도 11의 (a) 부분)로 변함으로써 흡입 동작이 실시된다.
이 때, 현상제 보급 용기(1)는 제2 배출구(4a)를 제외하고 실질적으로 기밀 시일링되고, 배출구(4a)가 현상제 T에 의해 실질적으로 막힌다. 따라서, 현상제 보급 용기(1)의 내용적 증가로 인해 현상제 보급 용기(1)의 내압이 감소한다.
이 때, 현상제 보급 용기(1)의 내압(본 실시예에서 현상제 저장부(4d)(도 7) 부근 및 펌프부(3a) 내의 국소적인 내압)이 주위 기압(외부 공기압)보다 낮아진다. 이 때문에, 현상제 보급 용기(1) 외부의 공기가 현상제 보급 용기(1) 내측과 외측 사이의 압력차에 의해, 배출구(4a)를 통해 현상제 보급 용기(1) 내로 진입한다.
이 때, 제2 배출구(4a)를 통해 현상제 보급 용기(1)의 외부로부터 공기가 들어오므로, 제2 배출구(4a) 상부의 현상제 저장부(4d) 내의 현상제가 풀어질 수 있다(유동화됨). 더욱 구체적으로, 현상제 저장부(4d) 내에 존재하는 현상제 분체에 공기가 침입하여, 현상제 분체의 부피 밀도를 감소시키고 현상제 분체를 유동화시킨다.
따라서, 운송 중 진동 등에 의해 현상제 저장부(4d) 내의 현상제가 압밀되어도, 현상제가 확실히 유동화될 수 있다. 공기가 배출구(4a)를 통해 현상제 보급 용기(1) 내로 들어오므로, 현상제 보급 용기(1)의 내압은 현상제 보급 용기(1)의 용적의 증가에도 불구하고 주위 압력(외부 공기압) 근방에서 변한다.
이러한 방식으로, 현상제의 유동화에 의해, 후술하는 배출 동작에서 현상제가 배출구(4a)를 통해 원활하게 배출될 수 있도록, 현상제가 배출구(4a)에서 막히지 않는다. 따라서, 배출구(4a)를 통해 배출되는 현상제 T의 (단위 시간 당) 양이 장기적으로 실질적으로 일정한 레벨로 유지될 수 있다.
운송은 보통의 운송 거리 및 보통의 운송 주위 환경에서의 보통의 운송이다. 운송 거리가 보통의 운송 허용 거리보다 예측하지 못하게 긴 경우나 (고온 고습 등과 같이) 운송 환경이 양호하게 제어되지 않는 경우, 현상제 보급 용기(1) 내의 현상제는 예측하지 못하게 압밀될 수 있다. 이 경우에 현상제를 확실히 유동화시키기 위해서, 펌프부(3a)를 복수회 신축시킬 필요가 있다. 일반적으로, 이 동작은, 현상제 보급 용기(1)가 교환된 후에 화상 형성 장치 본체 내에 제공되는 구동원을 이용하여 행해진다. 이 때, 화상 품질을 보장하기 위해 연속적인 인쇄 또는 복사 동작을 중단시킬 필요가 있을 수 있다. 따라서, 생산성이 저하될 수 있다. 본 실시예에 따르면, 배출 제어 기구(15)(도 9)는 종래의 현상제 보급 용기(1)에 비해, 펌프부(3a)의 더 적은 신축 동작에 의해 현상제를 풀 수 있다. 따라서, 이러한 점에서 만족스러운 현상제 용기가 제공될 수 있다.
<배출 공정>
배출 공정(배출구(4a)를 통한 배출 동작)에 대해 설명한다. 배출 공정에서 배출되는 현상제의 양을 제어하기 위한 배출 제어 기구의 동작에 대해 후술한다.
배출 동작은, 펌프부(3a)가 최대 신장 상태(도 11의 (a) 부분)로부터 최대 수축 상태(도 11의 (b) 부분)로 변함으로써 실시된다. 더욱 구체적으로, 배출 동작에 의해 현상제 보급 용기(1)의 용적이 감소한다. 이 때, 현상제 보급 용기(1)는 제2 배출구(4a)를 제외하고 실질적으로 기밀 시일링되고, 현상제가 배출될 때까지 배출구(4a)는 현상제 T에 의해 실질적으로 막힌다. 따라서, 펌프부(3a)를 압축함으로써, 현상제 보급 용기(1)의 내압이 증가한다.
이 때, 현상제 보급 용기(1)의 내압은 주위 기압(외부 공기압)보다 높아지므로, 현상제는 현상제 보급 용기(1)의 내측과 외측 사이의 압력차에 의해 제2 배출구(4a)를 통해 배출된다. 따라서, 흡입 공정에 의해 유동화된 현상제 저장부(4d) 내의 현상제가 안정적으로 배출될 수 있다. 또한, 현상제와 함께 현상제 보급 용기(1) 내의 공기가 배출되므로, 현상제 보급 용기(1)의 내압이 감소한다.
<동작 리셋 공정>
다음에, 펌프부(3a)가 왕복 동작하지 않는 동작 정지 공정에 대해 설명한다.
본 실시예에서, 상술한 바와 같이, 자기 센서(800c) 및/또는 현상제 센서(10d)의 검출 결과에 기초하여 제어 디바이스(600)에 의해 구동 모터(500)의 동작이 제어된다. 이러한 구성으로, 현상제 보급 용기(1)로부터 배출되는 현상제의 양이 현상제의 토너 농도에 직접 영향을 주므로, 화상 형성 장치가 필요로 하는 현상제의 양을 현상제 보급 용기(1)로부터 보급할 필요가 있다. 이 때, 현상제 보급 용기(1)로부터 배출되는 현상제의 양을 안정시키기 위해서, 1회의 용적 변화량이 일정한 것이 바람직하다.
예를 들어, 캠 그루브(2e)가 배출 공정과 흡입 공정을 위한 부분만을 포함한다면, 배출 공정 또는 흡입 공정 도중에 모터 기동이 정지할 수 있다. 구동 모터(500)의 정지 후에, 원통부(2k)는 관성에 의해 회전을 계속하고, 이에 의해 원통부(2k)가 정지할 때까지 펌프부(3a)가 왕복 운동을 계속하고, 그 동안 배출 공정 또는 흡입 공정이 계속된다. 관성에 의해 원통부(2k)가 회전하는 거리는 원통부(2k)의 회전 속도에 따른다. 또한, 원통부(2k)의 회전 속도는 구동 모터(500)에 인가되는 토크에 따른다. 이로부터, 현상제 보급 용기(1) 내의 현상제의 양에 따라 모터에 대한 토크가 변하고, 원통부(2k)의 속도도 변할 수 있으므로, 펌프부(3a)를 동일 위치에서 정지시키는 것이 어렵다.
펌프부(3a)를 동일 위치에 정지시키기 위해, 원통부(2k)의 회전 중에도 펌프부(3a)가 왕복 운동하지 않는 영역이 캠 그루브(2e)에 제공될 필요가 있다. 도 12에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 캠 그루브(2e)는 원통부(2k)의 회전 운동 방향(화살표 A 방향)에 대해 미리 정해진 각도 θ만큼 경사진 제1 캠 그루브(2g)와, 대향측에서 대칭으로 경사진 제2 캠 그루브(2h)를 포함하며, 이러한 캠 그루브가 교대로 제공된다. 왕복 운동 부재 결합 돌기(3c)가 회전하는 제1 캠 그루브(2g)와 결합 하고 있을 때 펌프부(3a)는 화살표 B 방향으로 신장하고(흡입 공정), 왕복 운동 부재 결합 돌기(3c)가 제2 캠 그루브(2h)와 결합 하고 있을 때에는 펌프부(3a)가 화살표 C 방향으로 수축한다(배출 공정).
또한, 본 실시예에서, 제1 캠 그루브(2g)와 제2 캠 그루브(2h)를 서로 연결하고 회전 운동 방향(화살표 A 방향)과 실질적으로 평행하게 연장되는 제3 캠 그루브(2i)가 제공된다. 캠 그루브(2i)는, 원통부(2k)가 회전할 때에도 왕복 운동 부재(3b)를 움직이지 않는다. 즉, 동작 리셋 공정에서, 왕복 운동 부재 결합 돌기(3c)는 캠 그루브(2i)에 결합된다.
<비교예에서의 현상제 보급 용기의 내압과 배출량의 변화>
도 13은 배출 제어 기구(15)가 제공되지 않은 비교예에서, 현상제 보급 용기(1)로부터 배출되는 현상제의 양의 누적값과, 펌프부(3a)의 1회의 신축 사이클 또는 주기에서 현상제 보급 용기 내의 내압 Δ(주위 압력과의 압력차)를 나타낸다.
도 13의 그래프의 횡축은 시간이고, 종축은 내압 Δ 및 현상제의 누적 배출량이다. 그래프의 아래 쪽에는, 구동 변환 기구의 캠 그루브(2e)의 개략도가 펌프부(3a)의 위치로 도시된다. 펌프부(3a)의 신축 동작의 1 사이클은 P1로부터 P6의 방향으로 진행한다.
상술한 바와 같이, 펌프부(3a)가 최대 사용 압축 위치 P1로부터 최대 사용 신장 위치 P2로 변위할 때, 현상제 보급 용기(1)의 내압 Δ가 음압(negative pressure)측으로 변한다. 이 때, 현상제 보급 용기(1)로부터 현상제는 배출되지 않는다. 그 후, 펌프부(3a)가 최대 사용 신장 위치 P3으로부터 최대 사용 압축 위치 P5로 변위할 때, 내압 Δ는 도면에서 P4로 표기되는 펌프부(3a)의 위치 근처에서 가압측으로 변한다. 그 후, 현상제 보급 용기(1) 내의 내압 Δ는 가압측으로 변하기 시작하고, 현상제가 현상제 보급 용기(1)로부터 배출되기 시작한다. 현상제 보급 용기(1)가 현상제를 포함하고 있으므로, 짧은 시간 지연의 결과로 현상제의 존재가 배출 저항으로서 기능한다.
다음으로, 펌프부(3a)가 P5에 도달할 때까지, 현상제는 현상제 보급 용기(1)로부터 계속하여 배출된다. 배출된 현상제의 누적값이 M1이다. P5로부터 P6으로의 펌프부(3a)의 변화에서, 펌프부(3a)는 최대 사용 압축 상태에서의 위치를 유지한다(동작 리셋 공정).
하지만, 도 13으로부터 이해되는 바와 같이, 펌프부(3a)의 신축 동작이 수행되지 않을 때에도 용기 내압 Δ는 가압측을 향해 변한다. 이는, 펌프부(3a)의 신장 동작에 의해 현상제 보급 용기(1) 내로 들어간 공기가 펌프부(3a)의 압축 동작에 의해 현상제 보급 용기(1)로부터 현상제와 함께 배출되는 데 일정한 시간 구간이 걸리기 때문이다. 따라서, 펌프부(3a)의 신축 동작의 정지 후에 가압 상태가 계속되므로, 내압 Δ가 주위 압력에 도달할 때까지 현상제는 계속 배출된다.
본 실시예에서, 펌프부(3a)의 신축 동작의 정지 후의 용기 내압 Δ를 “잔압(residual pressure)”이라 칭하고, 이 기간 동안 배출된 현상제의 누적값이 M2이다. 따라서, 현상제 보급 용기(1)의 펌프부(3a)의 신축 동작의 1 사이클에 의해 배출되는 현상제량 M은 펌프부(3a)의 압축 동작에 의해 배출되는 현상제량(M1)과 잔압에 의해 배출된 현상제량(M2)의 합이다. 여기에서, 현상제량(M)에 대한 M2의 퍼센티지가 작으므로, 전체적으로 안정적인 현상제량이 제공될 수 있다.
하지만, 잔압에 의해 배출되는 현상제량 M2는 현상제의 현재 상태와 펌프부(3a)의 동작의 변동으로 인해 안정적이지 않다. 따라서, 현상제 보급 용기(1)로부터의 더욱 정밀한 배출량 M이 요망되는 경우, 현상제량 M2를 제어하는 것이 바람직하다.
<배출 제어 기구의 동작>
본 실시예에서, 잔압에 기인하는 현상제량 M2의 변동을 최소화하기 위해 배출 제어 기구(15)가 제공된다. 도 14 내지 도 17 및 도 19를 참조하여, 배출 제어 기구(15)의 동작 및 기능에 대해 설명한다. 도 14 내지 도 17에 도시된 펌프부(3a)의 위치는 도 19의 P1, P2(P3), P5, P6 위치에 대응한다.
도 14 내지 도 17은 펌프부(3a)의 신축 동작의 1 사이클에 있어서의, 도 18의 현상제 보급 용기(1)의 라인을 따라 본 단면도와 현상제 저장부(4d) 부근의 확대도이다.
도 19는 본 실시예의 현상제 보급 용기(1)에서, 펌프부(3a)의 신축 동작의 1 사이클에 있어서, 현상제 보급 용기 내의 내압 Δ(주위 압력에 대한 압력차)와 현상제 보급 용기(1)로부터 배출되는 현상제량의 누적값을 나타낸다. 도 13과 유사하게, 19의 그래프의 횡축은 시간이고, 종축은 내압 Δ와 현상제의 누적 배출량이다. 그래프의 아래쪽에는, 구동 변환 기구의 캠 그루브(2e)가 펌프부(3a)의 위치로 도시된다. 또한, 제어 로드(15a)의 제2 배출구(4e)에 대한 위치가 개략적으로 도시된다. 펌프부(3a)의 신축 동작의 1 사이클은 P1로부터 P6으로의 방향으로 진행한다.
도 14의 (a) 부분에 나타낸 바와 같이, 현상제 보급 용기(1)의 원통부(2k)(도 7의 (a) 부분)의 회전에 수반하여, 반송 부재(6)가 화살표 R 방향으로 회전하여, 반송부(6)의 경사 리브(6a)의 작용에 의해 현상제를 현상제 저장부(4d)로 반송한다. 이 때, 도 19에 나타낸 바와 같이, 펌프부(3a)는 최대 압축 위치(P1)에 있다. 또한, 도 14의 (a) 부분에 나타낸 바와 같이, 반송 부재(6)의 압입부(6b)는 배출 로드(15a)의 자유 단부에 있는 결합부(15a1)와 접촉하지 않는다. 도 14의 (b) 부분에 나타낸 바와 같이, 현상제 저장부(4d) 내에 배치된 제어 로드(15a)는 가압 부재(15b)에 의해 화살표 T 방향(위쪽 방향)으로 가압된다. 결합부(15a1)는 현상제 저장부(4d)로부터 돌출된다.
후속적으로, 도 15의 (a) 부분에 나타내는 위치까지 현상제 보급 용기(1)의 원통부(2k)의 회전에 수반하여 반송 부재(6)가 화살표 R 방향으로 회전한다. 이 때, 도 19에 나타낸 바와 같이, 펌프부(3a)는 용적이 최소화되는 최대 압축 위치(P1)로부터 용적이 최대화되는 최대 신장 위치(P2)까지 변위한다. 또한, 도 15의 (a) 부분에 나타낸 바와 같이, 반송 부재(6)의 압입부(6b)는 배출 로드(15a)의 자유 단부에 있는 결합부(15a1)와 접촉하지 않는다. 도 15의 (b) 부분에 나타낸 바와 같이, 현상제 저장부(4d) 내에 배치된 제어 로드(15a)가 가압 부재(15b)에 의해 화살표 T 방향(위쪽 방향)으로 가압된다. 도 14 및 도 15에 나타낸 위치에서, 도 19로부터 이해되는 바와 같이, 현상제는 현상제 보급 용기(1)로부터 배출되지 않는다.
또한, 현상제 보급 용기(1)의 원통부(2k)의 회전에 수반하여, 반송 부재(6)는 도 15의 위치로부터 도 16의 위치까지 회전한다. 이 때, 도 19에 나타낸 바와 같이, 펌프부(3a)는 용적이 최대화되는 최대 신장 위치(P3)로부터 용적이 최소화되는 최대 압축 위치(P5)까지 변위한다. 도 16의 (b) 부분에 나타낸 바와 같이, 펌프부(3a)가 최대 압축 위치(P5)에 있을 때, 반송 부재(6)의 압입부(6b)는 제어 로드(15a)의 자유 단부의 결합부(15a1)와 접촉하여, 제어 로드(15a)를 가압 부재(15b)의 가압력에 대항하여 화살표 S 방향으로 변위시킨다. 제어 로드(15a)의, 결합부(15a1)와 반대측의 자유 단부는 제1 배출구(4e)로 진입하여, 제2 배출구(4a)와 인접한 위치에 있다.
펌프부(3a)가 도 15에 나타내는 위치(P3)로부터 도 16에 나타내는 위치(P5)까지 이동하는 과정에서, 도 19로부터 이해되는 바와 같이, 현상제량 M1이 현상제 보급 용기(1)로부터 배출된다. 이 단계까지의 동작은 비교예의 현상제 보급 용기(1)의 동작과 동일하다.
그 후, 도 16의 (b) 부분에 나타내는 위치에서, 제어 로드(15a)가 제2 배출구(4a)에 근접하게 되어, 제2 배출구(4a)를 통한 현상제의 배출이 방지된다. 즉, 펌프부(3a)의 일련의 신축 동작이 완료될 때, 제어 로드(15a)가 제2 배출구(4a)의 배출로를 좁히므로, 상술한 잔압에 의한 현상제 보급 용기(1)로부터의 배출이 방지될 수 있다. 현상제 보급 용기(1) 내의 잔압은 제어 로드(15a)와 제2 배출구(4a) 사이의 작은 갭을 통해 공기만을 배출함으로써 감소한다.
그 후, 현상제 보급 용기(1)의 원통부(2k)의 회전에 수반하여, 반송 부재(6)가 도 16의 위치로부터 도 17의 위치까지 이동한다. 이 때, 도 19에 나타낸 바와 같이, 펌프부(3a)는 최대 압축 위치를 유지한다. 또한, 도 19에 나타낸 바와 같이, 용기 내압은 가압 측에 있다. 도 17의 (b) 부분에 나타낸 바와 같이, 반송 부재(6)의 압입부(6b)는 제어 로드(15a)의 자유 단부에 형성된 결합부(15a1)와 접촉하여, 제어 로드(15a)를 가압 부재(15b)의 가압력에 저항하는 화살표 S 방향으로 변위시켜, 제어 로드(15a)의 위치를 제2 배출구(4a)에 근접하게 유지한다.
따라서, 잔압이 현상제 보급 용기(1)로부터의 현상제를 배출하려고 하지만, 제어 로드(15a)가 제2 배출구(4a)의 배출로를 좁히고 있다. 따라서, 현상제 보급 용기(1)로부터의 현상제의 배출이 방지될 수 있다. 또한, 상술한 바와 마찬가지로, 현상제 보급 용기(1) 내의 잔압은 제어 로드(15a)와 제2 배출구(4a) 사이의 작은 갭을 통한 공기만의 배출에 의해 감소하여, 현상제 보급 용기(1)의 내압은 주위 압력과 실질적으로 동등하게 된다.
즉, 잔압이 현상제 보급 용기(1) 내에 존재할 때, 제어 로드(15a)는 제2 배출구(4a)에 근접하여 있다. 따라서, 현상제 보급 용기(1)로부터의 현상제의 배출량 M은 펌프부(3a)의 신축 동작 중(엄밀하게는 압축 동작 중)에 배출된 현상제량 M1과 실질적으로 동등하다.
이러한 방식으로, 배출 제어 기구(15)가 제공되지 않는 비교예에서의 현상제 보급 용기로부터 배출되는 현상제량 M보다 M2 양만큼 현상제의 배출량이 더 적다. 여기에서, 현상제량 M1은 펌프부(3a)의 신축 동작 거리 및/또는 현상제 저장부(4d)의 크기를 제어함으로써 조정될 수 있어, 원하는 현상제 보급량 M을 제공한다. 즉, 현상제 보급 용기(1)로부터의 현상제 배출량 M이 조정되어, 배출량 정밀도가 향상될 수 있다.
그 후, 현상제 보급 용기(1)의 원통부(2k)의 회전에 수반하여, 반송 부재(6)가 도 17의 위치로부터 도 14의 위치까지 이동한다. 이 때, 도 14의 (a) 부분에 나타낸 바와 같이, 반송 부재(6)의 압입부(6b)가 제어 로드(15a)의 자유 단부에 제공된 결합부(15a1)로부터 접촉 해제된다. 따라서, 제어 로드(15a)는 가압 부재(15b)의 가압력에 의해 도면의 화살표 T로 나타내어진 방향으로 가압된다.
본 실시예의 현상제 보급 용기(1)에서, 현상제 보급 용기(1)의 화상 형성 장치에의 장착으로부터 내부의 현상제가 없어질 때까지, 상술한 일련의 동작이 수행될 수 있다. 본 실시예에서, 제어 로드(15a)가 제2 배출구(4a)에 근접한 제2 위치로 변위하는 타이밍은, 펌프부(3a)가 최대 압축 위치에 있을 때(도 16 및 도 17의 위치)로 설명되었다. 하지만, 현상제 보급 용기(1)의 현상제의 배출량을 제어하는 관점에서, 그 타이밍은 상황에 따라 본 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 적절히 설정될 수 있다.
예를 들면, 현상제 보급 용기(1)의 배출량이 적게 되는 것이 요망되는 경우에는, 펌프부(3a)의 신축 거리가 감소되거나, 현상제 저장부(4d)의 용적이 감소된다. 대안으로, 예를 들면 도 19에서 P4로 나타낸 최대 한도까지 펌프부(3a)가 압축되기 전에, 즉 펌프부(3a)의 용적이 최소로 되기 전에 제어 로드(15a)가 제2 배출구(4a)에 더 근접될 수도 있다. 이 경우, 펌프부(3a)가 위치 P4로부터 위치 P6까지의 범위에 있을 때, 제어 로드(15a)는 제2 배출구(4a)에 근접한 제2 위치에 유지된다.
대안으로, 펌프부(3a)가 최대 압축 상태에 있을 때, 도 19의 P5와 P6 사이의 구간 전체에서 제어 로드(15a)가 제2 위치에 있을 필요는 없기 때문에, 펌프부(3a)가 위치 P5와 위치P6 사이의 특정 위치에 있을 때 제어 로드(15a)가 제2 배출구(4a)로부터 이격될 수도 있다. 즉, 펌프부가 최대 압축 위치에 있을 때 잔압이 잔압이 제거된 후에, 제어 로드(15a)는 제2 배출구(4a)에 근접한 제2 위치에 있을 필요가 없다. 따라서, 펌프부(3a)가 최대 압축 위치에 있을 때 잔압이 존재하는 적어도 미리 정해진 구간 동안 제어 로드(15a)가 제 2의 위치에 있는 것으로 충분할 것이다.
펌프부(3a)의 압축 공정에서, 어느 위치에서 제어 로드(15a)가 제2 위치로 이동되는지, 또는 제어 로드(15a)가 제2 위치에 얼마나 오래 있는지에 대해서는 압입부(6b)의 길이에 의해 선택될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시예의 현상제 보급 용기(1)에서, 현상제 보급 용기(1)가 화상 형성 장치에 장착된 직후에는, 운송 동작 또는 장기간 미사용 상태로 인해 내부의 현상제가 압밀화될 수 있다. 하지만, 상술한 바와 같이, 원통부(2k)의 회전에 수반하여, 현상제 저장부(4d) 내에서 제어 로드(15a)가 화살표 S 및 화살표 T 방향으로 왕복 운동하므로, 압밀화된 현상제가 용이하게 풀어질 수 있다.
또한, 펌프부(3a)의 신장 공정 중에는, 제어 로드(15a)가 제2 배출구(4a)로부터 이격되고, 펌프부(3a)의 압축 동작이 실질적으로 종료했을 때, 제어 로드(15a)는 제2 배출구(4a)에 근접한 위치에 있으므로, 잔압으로 인한 현상제의 배출이 방지될 수 있다. 따라서, 현상제가 현상제 보급 용기(1)로부터 안정적으로 현상제를 배출될 수 있고, 또한 현상제의 배출량이 원하는 대로 제어될 수 있어, 정밀한 배출량이 달성될 수 있다.
본 발명이 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본 발명은 개시된 실시예로 한정되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 후술하는 청구항의 범위는 이러한 모든 변형 및 동등한 구성 및 기능을 포함하도록 최광의 해석에 따라야 한다.

Claims (16)

  1. 현상제 보급 용기로서,
    현상제를 수용하는 현상제 수용부로서, 상기 현상제를 반송하도록 구성된 반송부가 제공된 상기 현상제 수용부;
    상기 반송부에 의해 상기 현상제 수용부로부터 반송된 현상제를 저장 가능하며 또한 상기 현상제를 배출할 수 있도록 구성된 배출구가 제공되어 있는 저장부를 포함한 현상제 배출부;
    상기 반송부가 상기 현상제 배출부를 향해 상기 현상제를 반송하도록, 상기 현상제 배출부에 대해 상기 현상제 수용부를 회전시키기 위한 구동력을 받도록 구성된 구동력 수용부;
    상기 현상제 수용부의 회전과 연계하여 최대 용적 상태와 최소 용적 상태 사이에서 변화 가능하고, 상기 배출구에 작용 가능한 펌프부;
    상기 현상제 배출부에 제공되어 있으며 또한 상기 현상제 수용부의 회전과 연계하여 회전하도록 구성된 회전 부재; 및
    상기 저장부에 제공되어 있으며 또한 상기 회전 부재에 의해 간헐적으로 접촉되어짐에 의해 상기 저장부에 대해 이동가능한 이동 부재로서, 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동 가능한 배출 억제부를 포함하는 상기 이동 부재
    를 포함하고,
    상기 제2 위치에 있어서의 상기 배출 억제부와 상기 배출구 사이의 거리는, 상기 제1 위치에 있어서의 상기 배출 억제부와 상기 배출구 사이의 거리보다 작고,
    상기 펌프부가 상기 최소 용적 상태에 있을 때, 상기 배출 억제부는 적어도 미리 정해진 시간 구간 동안 상기 제2 위치에 있는, 현상제 보급 용기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 회전 부재에는 상기 저장부 내로 유동하는 현상제를 규제하도록 구성된 규제부가 제공되는, 현상제 보급 용기.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 이동 부재는 상기 이동 부재를 상기 제2 위치로부터 상기 제1 위치로 향하는 방향으로 가압하기 위한 가압 부재를 포함하는, 현상제 보급 용기.
  9. 현상제 보급 용기와, 상기 현상제 보급 용기가 탈착 가능하게 장착되는 현상제 보급 장치를 포함하는 화상 형성 시스템으로서,
    상기 현상제 보급 장치는,
    상기 현상제 보급 용기를 탈착가능하게 장착하도록 구성된 장착부; 및
    상기 현상제 보급 용기로부터 현상제를 수납하기 위한 현상제 수납부를 포함하고,
    상기 현상제 보급 용기는,
    현상제를 수용하는 현상제 수용부로서, 상기 현상제를 반송하도록 구성된 반송부가 제공된 상기 현상제 수용부;
    상기 반송부에 의해 상기 현상제 수용부로부터 반송된 현상제를 저장 가능하며 또한 상기 현상제를 상기 현상제 수납부로 배출할 수 있도록 구성된 배출구가 제공되어 있는 저장부를 포함한 현상제 배출부;
    상기 반송부가 상기 현상제 배출부를 향해 상기 현상제를 반송하도록, 상기 현상제 배출부에 대해 상기 현상제 수용부를 회전시키기 위한 구동력을 받도록 구성된 구동력 수용부;
    상기 현상제 수용부의 회전과 연계하여 최대 용적 상태와 최소 용적 상태 사이에서 변화 가능하고, 상기 배출구에 작용 가능한 펌프부;
    상기 현상제 배출부에 제공되어 있으며 또한 상기 현상제 수용부의 회전과 연계하여 회전하도록 구성된 회전 부재; 및
    상기 저장부에 제공되어 있으며 또한 상기 회전 부재에 의해 간헐적으로 접촉되어짐에 의해 상기 저장부에 대해 이동가능한 이동 부재로서, 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동 가능한 배출 억제부를 포함하는 상기 이동 부재
    를 포함하고,
    상기 제2 위치에 있어서의 상기 배출 억제부와 상기 배출구 사이의 거리는, 상기 제1 위치에 있어서의 상기 배출 억제부와 상기 배출구 사이의 거리보다 작고,
    상기 펌프부가 상기 최소 용적 상태에 있을 때, 상기 배출 억제부는 적어도 미리 정해진 시간 구간 동안 상기 제2 위치에 있는, 화상 형성 시스템.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제9항에 있어서,
    상기 회전 부재에는 상기 저장부 내로 유동하는 현상제를 규제하도록 구성된 규제부가 제공되는, 화상 형성 시스템.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제9항에 있어서,
    상기 이동 부재는 상기 이동 부재를 상기 제2 위치로부터 상기 제1 위치로 향하는 방향으로 가압하기 위한 가압 부재를 포함하는, 화상 형성 시스템.
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