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顯影劑供應(yīng)容器和顯影劑供應(yīng)設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):11449768閱讀:294來源:國(guó)知局
顯影劑供應(yīng)容器和顯影劑供應(yīng)設(shè)備的制造方法與工藝

本發(fā)明涉及一種可拆卸地安裝至顯影劑供應(yīng)設(shè)備的顯影劑供應(yīng)容器,并且還涉及該顯影劑供應(yīng)設(shè)備。顯影劑供應(yīng)設(shè)備與諸如復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、打印機(jī)或具有多個(gè)這種機(jī)器的功能的復(fù)合機(jī)之類的成像設(shè)備一起使用。



背景技術(shù):

在日本特開專利申請(qǐng)2010-256894中公開的設(shè)備采用的系統(tǒng)中,使用設(shè)置在供應(yīng)容器中的風(fēng)箱泵排出顯影劑。更具體地說,該風(fēng)箱泵膨脹而在供應(yīng)容器中提供比環(huán)境壓力低的壓力,從而將空氣吸入供應(yīng)容器內(nèi)以將顯影劑流體化。另外,該風(fēng)箱泵收縮而在供應(yīng)容器中提供比環(huán)境壓力高的壓力,從而通過供應(yīng)容器內(nèi)部和外部之間的壓力差將顯影劑推出,因而排出顯影劑。通過交替重復(fù)這兩個(gè)步驟,穩(wěn)定地排放顯影劑。

在2014-186138中公開的設(shè)備中,容納恒定量的顯影劑的存儲(chǔ)部設(shè)置在排放開口鄰近,通過該排放開口控制顯影劑流到存儲(chǔ)部?jī)?nèi)的量。通過該結(jié)構(gòu),與在日本特開專利申請(qǐng)2010-256894中公開的供應(yīng)容器相比,實(shí)現(xiàn)了更穩(wěn)定的排放特性。

然而,在日本特開專利申請(qǐng)2010-256894或2014-186138中公開的設(shè)備中,使用風(fēng)箱泵在供應(yīng)容器的整個(gè)內(nèi)部容積與供應(yīng)容器的外部之間產(chǎn)生壓力差。因此,即使在與供應(yīng)容器內(nèi)部的排放開口鄰近地設(shè)置的存儲(chǔ)部的顯影劑在供應(yīng)容器的運(yùn)輸?shù)冗^程中被壓緊的情況下,在供應(yīng)容器的顯影劑容納腔室的內(nèi)部和外部之間也需要大的壓力差,以便確保顯影劑足夠松散并從開始就穩(wěn)定地排出。結(jié)果,風(fēng)箱泵的膨脹和收縮量需要較大,或者風(fēng)箱泵的內(nèi)部容積需要較大。因而,供應(yīng)容器的尺寸較大,因而在成像設(shè)備的主組件中需要用于供應(yīng)容器的較大空間。在這種情況下,期望有一種在調(diào)色劑排放過程中增強(qiáng)空氣向排放開口集中的結(jié)構(gòu)。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

[本發(fā)明要解決的問題]

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種顯影劑供應(yīng)容器,其中能夠在調(diào)色劑排放過程中增強(qiáng)空氣向排放部的集中,使得顯影劑能夠穩(wěn)定排放。

[解決問題的手段]

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種可拆卸地安裝至顯影劑供應(yīng)設(shè)備的顯影劑供應(yīng)容器,所述顯影劑供應(yīng)容器包括:能夠容納顯影劑的顯影劑容納腔室;排放開口,該排放開口設(shè)置在所述顯影劑容納腔室上,用于允許將所述顯影劑容納腔室中的顯影劑排出;存儲(chǔ)部,該存儲(chǔ)部設(shè)置在所述顯影劑容納腔室中,并且能夠通過所述排放開口存儲(chǔ)預(yù)定量的顯影劑;泵部,該泵部具有可通過往復(fù)運(yùn)動(dòng)改變的內(nèi)部容積并且至少可作用在所述存儲(chǔ)部上;氣孔部,該氣孔部提供所述泵部和所述存儲(chǔ)部之間的流體連通;以及抑制部,該抑制部至少在排放操作中能夠抑制從所述泵部導(dǎo)向所述顯影劑容納腔室的空氣,同時(shí)允許將空氣從所述泵部供應(yīng)至所述氣孔部。

[發(fā)明效果]

根據(jù)本發(fā)明,在調(diào)色劑排放過程中能夠?qū)⒖諝饧杏谒雠欧挪浚虼四軌蚍€(wěn)定地排放顯影劑。

附圖說明

圖1是根據(jù)實(shí)施方式1的成像設(shè)備的剖視圖。

圖2的部分(a)是顯影劑供應(yīng)設(shè)備的局部剖視圖,部分(b)是用于安裝供應(yīng)容器的安裝部的立體圖,而部分(c)是安裝部的剖視圖。

圖3示出了控制系統(tǒng)、以及供應(yīng)容器和供應(yīng)裝置的局部放大圖。

圖4是示出了由控制系統(tǒng)控制的顯影劑供應(yīng)操作的流程的流程圖。

圖5是示出了將顯影劑從供應(yīng)容器直接(不使用料斗)供應(yīng)至顯影裝置內(nèi)的結(jié)構(gòu)的剖視圖。

圖6(a)是供應(yīng)容器的整體的立體圖,圖6(b)是供應(yīng)容器的排放開口周圍的元件的局部放大圖;圖6(c)是示出了供應(yīng)容器安裝至安裝部的狀態(tài)的正視圖。

圖7的部分(a)是供應(yīng)容器的立體剖視圖,部分(b)是泵部以最大可用限度膨脹的狀態(tài)下的局部剖視圖,而部分(c)是泵部以最大可用限度收縮的狀態(tài)下的局部剖視圖。

圖8的部分(a)和(b)是用于測(cè)量流動(dòng)性能量的裝置的示意圖。

圖9是示出了對(duì)于各種顯影劑來說排放開口的直徑和排放量之間的關(guān)系的曲線圖。

圖10示出了對(duì)于顯影劑t來說顯影劑排放量和容器中的顯影劑的量之間的關(guān)系。

圖11的部分(a)是泵部以最大可用限度膨脹的狀態(tài)下的局部視圖,部分(b)是泵部以最大可用限度收縮的狀態(tài)下的局部視圖,而部分(c)是泵部的局部視圖。

圖12是驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中的凸輪槽的展開圖(凸輪機(jī)構(gòu)包括接合突起和凸輪)。

圖13是示出了在供應(yīng)容器的閘門打開而使得第二排放開口通向外部空氣的狀態(tài)下泵部的膨脹和收縮操作中的壓力變化的曲線圖。

圖14的部分(a)是設(shè)置在供應(yīng)容器中的供給構(gòu)件的立體圖,圖14的部分(b)是該供給構(gòu)件的側(cè)視圖,而圖14的部分(c)是該供給構(gòu)件的正視圖。

圖15示出了在其中泵部不操作的操作休止步驟中的供應(yīng)容器的狀態(tài)。

圖16示出了從泵的最大收縮狀態(tài)到泵的最大膨脹狀態(tài)的中途的抽吸行程。

圖17示出了從泵的最大膨脹狀態(tài)到泵的最大收縮狀態(tài)的中途的排放行程。

圖18的部分(a)是從容納腔室側(cè)看時(shí)根據(jù)實(shí)施方式2的供應(yīng)容器的凸緣部的立體圖,而部分(b)是該凸緣部的剖視圖。

圖19是顯影劑供應(yīng)容器的剖視圖。

圖20是根據(jù)比較示例(傳統(tǒng)示例)的供應(yīng)容器的局部放大立體圖。

圖21是根據(jù)實(shí)施方式2的修改示例的供應(yīng)容器的供給構(gòu)件的放大立體圖。

圖22的部分(a)是根據(jù)實(shí)施方式3的供應(yīng)容器中的凸緣的立體圖,而圖22的部分(b)是示出了該實(shí)施方式中在排放行程中供給構(gòu)件和凸緣部的位置關(guān)系的剖視圖。

具體實(shí)施方式

將結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式。將結(jié)合附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。這里,以下實(shí)施方式和示例中的元件的尺寸、大小、材料、構(gòu)造、相對(duì)位置關(guān)系不限制本發(fā)明,除非另有說明。在這些實(shí)施方式的描述中,將與在先實(shí)施方式相同的附圖標(biāo)記分配給在該實(shí)施方式中具有對(duì)應(yīng)功能的元件,并且為了簡(jiǎn)單起見省略其詳細(xì)描述。

[實(shí)施方式1]

首先,將描述成像設(shè)備的基本結(jié)構(gòu),然后將描述成像設(shè)備中使用的顯影劑供應(yīng)系統(tǒng),即顯影劑補(bǔ)充設(shè)備和供應(yīng)容器。

(成像設(shè)備)

圖1是根據(jù)實(shí)施方式1的成像設(shè)備100的剖視圖。成像設(shè)備100是電子照相類型復(fù)印機(jī)(電子照相成像設(shè)備)的示例,并且設(shè)置有供應(yīng)裝置201,供應(yīng)容器1(所謂的調(diào)色劑盒)可拆卸地安裝(可拆裝)至供應(yīng)裝置201。作為“顯影劑供應(yīng)容器”的供應(yīng)容器1可拆卸地安裝至作為“顯影劑供應(yīng)設(shè)備”的供應(yīng)裝置201,即可拆卸地安裝至成像設(shè)備的主組件100a。因此,當(dāng)供應(yīng)容器1和/或供應(yīng)裝置201采取盒的形式時(shí),該盒可拆卸地安裝至主組件100a。

成像設(shè)備100包括主組件100a。原稿101放置在原稿支撐臺(tái)玻璃102上。與原稿的圖像信息對(duì)應(yīng)的光圖像通過光學(xué)部103的多個(gè)反射鏡m和透鏡ln而在作為圖像承載構(gòu)件的電子照相感光鼓104上成像,從而形成靜電圖像。該靜電圖像通過干式顯影裝置(單組分顯影裝置)201a用作為顯影劑(干粉)的調(diào)色劑(單組分磁性調(diào)色劑)可視化。

在該實(shí)施方式中,使用單組分磁性調(diào)色劑作為待從供應(yīng)容器1供應(yīng)的顯影劑,但是本發(fā)明不限于該示例并且包括下面將描述的其它示例。詳細(xì)地說,在采用使用單組分非磁性調(diào)色劑的單組分顯影裝置的情況下,供應(yīng)單組分非磁性調(diào)色劑作為顯影劑。另外,在采用使用雙組分顯影劑(該雙組分顯影劑包含混合的磁性載體和非磁性調(diào)色劑)的雙組分顯影裝置的情況下,供應(yīng)非磁性調(diào)色劑作為顯影劑。在這種情況下,非磁性調(diào)色劑和磁性載體都可以作為顯影劑供應(yīng)。

盒105至108容納記錄材料(片材)s。在堆疊在盒105至108中的片材s當(dāng)中,基于由操作員(用戶)從復(fù)印機(jī)的液晶操作部輸入的信息或原稿101的片材尺寸來選擇最佳的盒。記錄材料不限于紙張,而是可以按照期望來使用ohp片材或其它材料。由分離和供給裝置105a至108a供應(yīng)的一張片材s沿著供給部109供給到配準(zhǔn)輥110,并且在與感光鼓104的旋轉(zhuǎn)和光學(xué)部103的掃描同步的時(shí)刻供給。

在感光鼓104下方,設(shè)置有轉(zhuǎn)印充電器111和分離充電器112。形成在感光鼓104上的顯影劑圖像通過轉(zhuǎn)印充電器111轉(zhuǎn)印到片材s上。然后,承載轉(zhuǎn)印到其上的顯影圖像(調(diào)色劑圖像)的片材s由分離充電器112從感光鼓104分離。之后,由供給部113供給的片材s在定影部114中經(jīng)受熱和壓力而使片材上的顯影圖像定影,之后經(jīng)過排放/翻轉(zhuǎn)部115,在單面復(fù)印模式的情況下片材s隨后由排放輥116排放到排放托盤117。

在雙面復(fù)印模式的情況下,片材s進(jìn)入排放/翻轉(zhuǎn)部115并且其一部分由排放輥116暫時(shí)排出到主組件100a的外部。其尾端經(jīng)過擋板118,在其仍然被排放輥116夾持時(shí)對(duì)擋板118進(jìn)行控制,并且使排放輥116反向旋轉(zhuǎn),從而將片材s再次供給到主組件100a內(nèi)。之后,片材s由再供給部119、120供給到配準(zhǔn)輥110,并且然后沿著類似于單面復(fù)印模式情況的路徑傳送并排放到排放托盤117。

在主組件100a中,在感光鼓104的周圍,設(shè)置有成像處理設(shè)備(處理裝置),諸如作為顯影器件的顯影裝置201a、作為清潔器件的清潔器部202、作為充電器件的一次充電器203。顯影裝置201a將顯影劑(調(diào)色劑)沉積在通過光學(xué)部103根據(jù)圖像信息101形成于感光鼓104上的靜電潛像上而將靜電潛像顯影。一次充電器203用來將感光鼓104的表面均勻地充電,從而在感光鼓104上形成預(yù)期靜電潛像。另外,清潔部202用于清除在感光鼓104上剩余的顯影劑。

(供應(yīng)裝置)

圖2的部分(a)是顯影劑供應(yīng)設(shè)備的部分剖視圖,部分(b)是安裝部的立體圖,而部分(c)是安裝部的剖視圖。圖3是控制系統(tǒng)、供應(yīng)容器1和顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的局部放大剖視圖。圖4是示出了由控制系統(tǒng)控制的顯影劑供應(yīng)操作的流程的流程圖。將參照?qǐng)D1至圖4描述作為顯影劑供應(yīng)系統(tǒng)的組成元件的供應(yīng)裝置201。作為“顯影劑供應(yīng)容器”的供應(yīng)容器1可拆卸地安裝至作為“顯影劑供應(yīng)設(shè)備”的供應(yīng)裝置201。

如圖1所示,顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201包括:安裝部(安裝空間)10(圖2的部分(b)),供應(yīng)容器1可拆下地安裝至該安裝部;料斗10a,該料斗10a用于臨時(shí)存儲(chǔ)從供應(yīng)容器1排出的顯影劑;和顯影裝置201a。如圖2的部分(c)所示,供應(yīng)容器1可在由箭頭m表示的方向上安裝至安裝部10。因而,供應(yīng)容器1的縱向方向(旋轉(zhuǎn)軸線方向)與箭頭m的方向基本相同。箭頭m的方向基本平行于下面將描述的由圖7的部分(b)的x表示的方向。另外,供應(yīng)容器1從安裝部10拆下的拆下方向與箭頭m的方向(插入方向)相反。

如圖1和圖2的部分(a)所示,顯影裝置201a包括用于承載顯影劑的作為“顯影劑承載構(gòu)件”的顯影輥201f、攪拌構(gòu)件201c、供給構(gòu)件201d和201e。從供應(yīng)容器1供應(yīng)的顯影劑由攪拌構(gòu)件201c攪拌,由磁體輥201d和供給構(gòu)件201e供給到顯影輥201f,并且由顯影輥201f供應(yīng)至感光鼓104。

用于管控輥上的顯影劑涂層量的顯影刮刀201g相對(duì)于顯影輥201f設(shè)置,并且防漏片201h設(shè)置成接觸顯影輥201f以防止顯影劑在顯影裝置201a和顯影輥201f之間泄漏。

如圖2的部分(b)所示,安裝部10設(shè)置有旋轉(zhuǎn)方向管控部(保持機(jī)構(gòu))11,該旋轉(zhuǎn)方向管控部用于在安裝供應(yīng)容器1時(shí)通過抵靠供應(yīng)容器1的凸緣部4(圖6)來限制凸緣部4在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方向上的運(yùn)動(dòng)。

此外,安裝部10設(shè)置有用于接收從供應(yīng)容器1排出的顯影劑的顯影劑接收端口(顯影劑接收孔)13(圖3),當(dāng)將供應(yīng)容器1安裝至該安裝部10時(shí),顯影劑接收端口與下面將描述的供應(yīng)容器1的第二排放開口(排放端口)4a(圖6)流體連通。顯影劑通過顯影劑接收端口13從供應(yīng)容器1的第二排放開口4a供應(yīng)至料斗10a。在該實(shí)施方式中,顯影劑接收端口13的直徑約為2mm(針孔),其目的是盡可能防止被安裝部10中的顯影劑污染。如果顯影劑能夠通過第二排放開口4a排出,則顯影劑接收端口13可以為任何直徑。

如圖3所示,料斗10a包括用于將顯影劑供給到顯影裝置201a的供給螺旋進(jìn)料器10b、與顯影裝置201a流體連通的開口10c和用于檢測(cè)容納在料斗10a中的顯影劑的量的顯影劑傳感器(顯影劑剩余量傳感器)10d。

如圖2的部分(b)和(c)所示,安裝部10設(shè)置有用作驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(驅(qū)動(dòng)器)的驅(qū)動(dòng)齒輪300。驅(qū)動(dòng)齒輪300通過驅(qū)動(dòng)齒輪系從驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500(圖3)接收旋轉(zhuǎn)力,并且用來將旋轉(zhuǎn)力施加至固定在安裝部10中的供應(yīng)容器1。

如圖3所示,驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500由控制裝置(cpu)600控制。如圖3所示,控制裝置600基于從顯影劑傳感器10d輸入的表示顯影劑剩余量的信息來控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500的操作。

在該示例中,驅(qū)動(dòng)齒輪300可單方向旋轉(zhuǎn)以簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500的控制??刂蒲b置600僅控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500的開(操作)和關(guān)(不操作)。與通過在向前方向和向后方向上周期性旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500(驅(qū)動(dòng)齒輪300)而提供向前和向后驅(qū)動(dòng)力的結(jié)構(gòu)相比,這簡(jiǎn)化了用于顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

(供應(yīng)容器的安裝/拆下方法)

將描述供應(yīng)容器1的安裝/拆下方法。首先,操作員打開更換罩,將供應(yīng)容器1插入并安裝至顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的安裝部10。通過該安裝操作,將供應(yīng)容器1的凸緣部4保持并固定在顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201中。之后,操作員關(guān)閉更換罩以完成該安裝步驟。之后,控制裝置600控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500,通過該驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500,驅(qū)動(dòng)齒輪300在適當(dāng)時(shí)刻旋轉(zhuǎn)。

另一方面,當(dāng)供應(yīng)容器1變空時(shí),操作員將更換罩打開并將供應(yīng)容器1從安裝部10取出。操作員插入并安裝預(yù)先準(zhǔn)備好的新供應(yīng)容器1并關(guān)閉更換罩,由此完成了從供應(yīng)容器1的移除到再次安裝的更換操作。

(由顯影劑補(bǔ)充設(shè)備進(jìn)行的顯影劑供應(yīng)控制)

參照?qǐng)D4的流程圖,將描述由顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201進(jìn)行的顯影劑供應(yīng)控制。顯影劑供應(yīng)控制通過由控制裝置(cpu)600控制各種設(shè)備來執(zhí)行。在該示例中,控制裝置600根據(jù)顯影劑傳感器10d的輸出來控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500的操作/非操作,由此在料斗10a中容納的顯影劑不會(huì)超過預(yù)定量。

顯影劑傳感器10d檢查料斗10a中容納的顯影劑量(s100)。當(dāng)由顯影劑傳感器10d檢測(cè)到的容納的顯影劑量被識(shí)別為小于預(yù)定量時(shí),即,當(dāng)顯影劑傳感器10d沒有檢測(cè)到顯影劑時(shí),致動(dòng)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500以執(zhí)行顯影劑供應(yīng)操作預(yù)定時(shí)間段(s101)。

當(dāng)利用顯影劑傳感器10d檢測(cè)到的容納的顯影劑量被識(shí)別為已經(jīng)達(dá)到預(yù)定量時(shí),也就是說,當(dāng)由于顯影劑供應(yīng)操作而由顯影劑傳感器10d檢測(cè)到顯影劑時(shí),控制裝置600關(guān)閉馬達(dá)500以停止顯影劑供應(yīng)操作(s102)。通過停止供應(yīng)操作,完成一系列顯影劑供應(yīng)步驟。一旦由于成像操作消耗顯影劑而使得料斗10a中容納的顯影劑量小于預(yù)定量,就重復(fù)地執(zhí)行這些顯影劑供應(yīng)步驟。

圖5是示出了省略了圖3的料斗10a的結(jié)構(gòu)的剖視圖,并且顯影劑從供應(yīng)容器1直接供應(yīng)至顯影裝置800。在圖3中,從供應(yīng)容器1排出的顯影劑臨時(shí)存儲(chǔ)在料斗10a中,然后供應(yīng)到顯影裝置201a中,供應(yīng)裝置201可以具有圖5的結(jié)構(gòu)。圖5示出了使用從供應(yīng)裝置201供應(yīng)的雙組分顯影劑的顯影裝置800的示例。顯影裝置800包括:攪拌腔室800x,顯影劑在該攪拌腔室內(nèi)進(jìn)行攪拌;和顯影劑腔室800y,該顯影劑腔室800y用于將顯影劑供應(yīng)至顯影套筒800a,其中攪拌腔室800x和顯影劑腔室800y設(shè)置有螺旋攪拌器800b,該螺旋攪拌器800b可在沿彼此相反的方向供給顯影劑的方向上旋轉(zhuǎn)。

攪拌腔室800x和顯影劑腔室800y在相反的縱向端部中彼此連通,并且雙組分顯影劑在這兩個(gè)腔室內(nèi)循環(huán)傳送。攪拌腔室800x設(shè)置有用于檢測(cè)顯影劑的調(diào)色劑含量的測(cè)磁傳感器800c,并且基于該測(cè)磁傳感器800c的檢測(cè)結(jié)果,控制裝置600控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500的操作。在這種情況下,從供應(yīng)容器供應(yīng)的顯影劑是非磁性調(diào)色劑或非磁性調(diào)色劑加上磁性載體。

在該示例中,如下文將描述的,供應(yīng)容器1中的顯影劑幾乎不能僅僅通過重力就從第二排放開口4a排出,而是顯影劑通過泵部3b的容積改變操作排出,因此能夠抑制排放量的變化。因此,下面將描述的供應(yīng)容器1可用于圖5的沒有料斗10a的示例,并且通過該結(jié)構(gòu)可以將顯影劑穩(wěn)定地供應(yīng)到顯影腔室800y中。

(顯影劑供應(yīng)容器)

參照?qǐng)D6和圖7,將描述作為顯影劑供應(yīng)系統(tǒng)的組成元件的供應(yīng)容器1的結(jié)構(gòu)。圖6的部分(a)示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式1的供應(yīng)容器的立體圖,部分(b)是示出了排放開口周圍的狀態(tài)的部分放大圖,而部分(c)是示出了供應(yīng)容器安裝至顯影劑供應(yīng)設(shè)備的安裝部的狀態(tài)的正視圖。如圖6的部分(a)所示,供應(yīng)容器1包括顯影劑容納部2(容器本體),該顯影劑容納部具有用于容納顯影劑的中空?qǐng)A筒狀內(nèi)部空間。在該示例中,圓筒狀部2k和排放部4c用作顯影劑容納部2。

此外,供應(yīng)容器1設(shè)置有相對(duì)于縱向方向(顯影劑供給方向)位于顯影劑容納部2的一端的凸緣部4(不可旋轉(zhuǎn)部)。圓筒狀部2可相對(duì)于凸緣部4旋轉(zhuǎn)。圓筒狀部2k的橫截面構(gòu)造可以是非圓形的,只要該非圓形形狀不會(huì)不利地影響顯影劑供應(yīng)步驟中的旋轉(zhuǎn)操作即可。例如,它可以是橢圓形構(gòu)造、多邊形構(gòu)造等。

(供應(yīng)容器的材料)

在該示例中,如下面將描述的,通過用泵部3a改變供應(yīng)容器1的內(nèi)部容積來通過排放開口4a將顯影劑排出。因此,供應(yīng)容器1的材料優(yōu)選使其提供足夠的剛性以避免對(duì)于體積變化發(fā)生碰撞或極度膨脹。

另外,在該示例中,供應(yīng)容器1僅通過排放開口4a與外部流體連通,并且除了排放開口4a之外都被密封。這種氣密特性足以維持在通過泵部3a減小和增加供應(yīng)容器1的容積提供的通過排放開口4a進(jìn)行顯影劑排放操作時(shí)的穩(wěn)定排放性能。

在這種情況下,該示例采用聚苯乙烯樹脂材料作為顯影劑容納部2和排放部4c的材料,并且采用聚丙烯樹脂材料作為泵部3a的材料。對(duì)于顯影劑容納部2和排放部4c的材料,如果對(duì)體積變化具有足夠耐受性,例如也可以使用其他樹脂材料,諸如abs(丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物樹脂材料)、聚酯、聚乙烯、聚丙烯。另選地,它們可以為金屬。

對(duì)于泵部3a的材料,如果可足夠地膨脹和收縮而通過體積變化來改變供應(yīng)容器1的內(nèi)部壓力,則可使用任何材料。示例包括較薄地形成的abs(丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物樹脂材料)、聚苯乙烯、聚酯、聚乙烯材料。另選地,可以使用其他可膨脹和可收縮材料,諸如橡膠。

如果分別為泵部3a、顯影劑容納部2和排放部3h適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)厚度,則它們可以由相同材料通過注射模制方法、吹塑模制方法等一體地模制而成。在下面,將針對(duì)凸緣部4、圓筒狀部2k、泵部3a、齒輪部2d和凸輪槽2e的結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。

(凸緣部)

將參照?qǐng)D7描述凸緣部4。圖7的部分(a)是供應(yīng)容器1的一段的立體圖。圖7的部分(b)是示出了泵部3a的最大收縮可用狀態(tài)的部分剖視圖,而圖7的部分(c)是供應(yīng)容器1的存儲(chǔ)部4d的附近的放大圖。在這些圖中,為了更好地圖示而省略了一些部分。

如圖7的部分(a)和(b)所示,設(shè)置有用于臨時(shí)容納從圓筒狀部2k供應(yīng)的顯影劑的中空排放部(顯影劑排放腔室)4c。排放部4c的底部設(shè)置有允許顯影劑從排放部4c排出的第一排放開口4e。在第一排放開口4e下面,布置閘門4b的第二排放開口4a。作為排放開口的第二排放開口4a設(shè)置在圓筒狀部2k中以允許顯影劑排出。在第一排放開口4e上方,設(shè)置存儲(chǔ)部4d。存儲(chǔ)部4d能夠通過第二排放開口4a存儲(chǔ)圓筒狀部2k中的預(yù)定量的顯影劑。

在排放部4c和泵部3a之間,設(shè)置作為抑制部的分隔部20。分隔部20將排放部4c的空間與泵部3a中的空間隔離開,從而容納部2中的顯影劑不能自由地在泵部3a和排放部4c之間移動(dòng)。如圖7的部分(c)所示,分隔部20構(gòu)成了用于與存儲(chǔ)部4d流體連通的流體連通路徑20a。分隔部20和流體連通路徑20a將在下面詳細(xì)進(jìn)行描述。

凸緣部4設(shè)置有用于打開和關(guān)閉第一排放開口4e的閘門4b。閘門4b設(shè)置有用于將顯影劑供應(yīng)到供應(yīng)裝置201的小的第二排放開口4a,其中該第二排放開口4a隨著供應(yīng)容器1的安裝操作而與第一排放開口4e流體連通。隨著供應(yīng)容器1安裝到安裝部10的安裝操作,閘門4b抵靠設(shè)置在安裝部10中的抵靠部21(圖2的部分(b))。

因此,隨著供應(yīng)容器1安裝到安裝部10的安裝操作,閘門4b在圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn)軸線方向上(與圖2的部分(c)的箭頭m方向相反)相對(duì)于供應(yīng)容器1滑動(dòng)。結(jié)果,第二排放開口4a與第一排放開口4e流體連通,因而完成開封操作。此時(shí),排放開口4a與安裝部10的顯影劑接收端口13在位置上對(duì)準(zhǔn),因此它們彼此流體連通,因而能夠從供應(yīng)容器1進(jìn)行顯影劑供應(yīng)。

凸緣部4被構(gòu)造成使得當(dāng)將供應(yīng)容器1安裝至顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的安裝部10時(shí),其基本固定不動(dòng)。更具體地說,圖2的部分(b)中所示的旋轉(zhuǎn)管控部11被設(shè)置成使得凸緣部4不在圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)。因此,在供應(yīng)容器1安裝至顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201上的狀態(tài)下,基本防止設(shè)置在凸緣部3中的排放部3h在圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方向上運(yùn)動(dòng)(允許在游隙內(nèi)運(yùn)動(dòng))。另一方面,圓筒狀部2k在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方向上不受顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201限制,因此可在顯影劑供應(yīng)步驟中旋轉(zhuǎn)。

另外,如圖7的部分(a)中所示,呈板的形式的供給構(gòu)件6被設(shè)置成將通過螺旋突起(供給突起)2c從圓筒狀部2k供給的顯影劑供給到排放部4c。供給構(gòu)件6將顯影劑容納部2的部分區(qū)域分成基本兩個(gè)部分,并且可與圓筒狀部2k一體地旋轉(zhuǎn)。供給構(gòu)件6在其每側(cè)設(shè)置有相對(duì)于圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn)軸線方向朝向排放部4c傾斜的多個(gè)傾斜肋6a。作為供給部的傾斜肋6a在圓筒狀部2k內(nèi)旋轉(zhuǎn)以供給顯影劑。

通過上述結(jié)構(gòu),與圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn)相關(guān)地,由供給突起2c供給的顯影劑由板狀供給構(gòu)件6鏟起。之后,隨著圓筒狀部2k的進(jìn)一步旋轉(zhuǎn),顯影劑在供給構(gòu)件6的表面上通過重力向下滑動(dòng),并且或早或晚,由傾斜肋6a將顯影劑轉(zhuǎn)移到排放部4c。通過該示例的該結(jié)構(gòu),傾斜肋6a設(shè)置在供給構(gòu)件6的每側(cè)上,從而對(duì)于圓筒狀部2k的整圈的每半圈就將顯影劑供給到排放部4c并供給到存儲(chǔ)部4b中。

(凸緣部的第二排放開口)

在該示例中,供應(yīng)容器1的第二排放開口4a的大小被選擇成使得在供應(yīng)容器1用于將顯影劑供應(yīng)到顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201內(nèi)的取向上,顯影劑僅僅通過重力不會(huì)排放到足夠程度。第二排放開口4a的開口大小如此之小以致于僅通過重力從供應(yīng)容器排放的顯影劑不夠,因此在下文將該開口稱為“針孔”。換言之,該開口的大小被確定成使得第二排放開口4a基本被堵塞。這在如下方面預(yù)期是有利的:

(1)顯影劑不容易通過第二排放開口4a泄漏。(2)能夠抑制在第二排放開口4a打開時(shí)顯影劑過量排放。(3)顯影劑排放可以主要依賴于泵部3a的排放操作。本發(fā)明人已經(jīng)針對(duì)不足以僅僅通過重力排放足夠程度調(diào)色劑的第二排放開口4a的大小進(jìn)行調(diào)查。將描述驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)(測(cè)量方法)和標(biāo)準(zhǔn)。

制備預(yù)定容積的長(zhǎng)方體容器(其中在底部的中央部分處形成排放開口(圓形)),并且填充200g顯影劑。然后,將填充口密封,并且將排放開口塞住。在該狀態(tài)下,充分地?fù)u晃該容器以使顯影劑變松。該長(zhǎng)方體容器具有1000cm3的容積,90mm的長(zhǎng)度、92mm的寬度和120mm的高度。

之后,在排放開口向下指向的狀態(tài)下盡可能地將排放開口開封,并且測(cè)量通過該排放開口排放的顯影劑的量。此時(shí),該長(zhǎng)方體容器除了排放開口之外被完全密封。另外,在24攝氏度的溫度和55%的相對(duì)濕度的條件下進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。

使用這些過程,在改變顯影劑的種類和排放開口的大小的同時(shí)測(cè)量排放量。在該示例中,當(dāng)顯影劑的排放量不大于2g時(shí),該量可忽略不計(jì),因此認(rèn)為此時(shí)的排放開口的大小不足以僅僅通過重力就充分地排放顯影劑。

表1中示出了在該驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中使用的顯影劑。顯影劑的種類有單組分磁性調(diào)色劑、用于雙組分顯影劑顯影裝置的非磁性調(diào)色劑、以及非磁性調(diào)色劑和磁性載體的混合物。

針對(duì)表示顯影劑特性的特性值,測(cè)量表示流動(dòng)能力的休止角以及表示顯影劑層松散容易度的流動(dòng)性能量,該流動(dòng)性能量由粉末流動(dòng)能力分析裝置(可從freemantechnology獲得的powderrheometerft4)測(cè)量。

表1

參照?qǐng)D8,將描述用于流動(dòng)性能量的測(cè)量方法。圖8的部分(a)和(b)為用于測(cè)量流動(dòng)性能量的裝置的示意圖。粉末流動(dòng)能力分析裝置的原理是,葉片在粉末樣品中移動(dòng),并且測(cè)量葉片在粉末中移動(dòng)所需的能量即流動(dòng)性能量。該葉片為螺旋槳類型,并且當(dāng)其旋轉(zhuǎn)時(shí),其同時(shí)在旋轉(zhuǎn)軸線方向上移動(dòng),因此葉片的自由端呈螺旋形地移動(dòng)。

螺旋槳式葉片54由sus(類型=c210)制成,具有48mm的直徑,并且在逆時(shí)針方向上光滑地扭轉(zhuǎn)。更具體地說,從48mm×10mm的葉片的中心,旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)于葉片的旋轉(zhuǎn)平面在法線方向上延伸,葉片在相反的最外邊緣部分(距離旋轉(zhuǎn)軸24mm的位置)處的扭轉(zhuǎn)角為70°,而位于距離旋轉(zhuǎn)軸12mm的位置處的扭轉(zhuǎn)角為35°。

流動(dòng)性能量是當(dāng)螺旋形旋轉(zhuǎn)葉片54進(jìn)入粉末層并且在該粉末層中前進(jìn)時(shí)旋轉(zhuǎn)扭矩和豎直載荷的總和與時(shí)間積分所提供的總能量。這樣獲得的值表示顯影劑粉末層的松散容易度,并且大的流動(dòng)性能量意味著容易度較低,而小流動(dòng)性能量意味著容易度更大。

在圖8所示的該測(cè)量中,在作為裝置的標(biāo)準(zhǔn)零件的直徑為50mm(容積=200cc,l1(圖8)=50mm)的圓筒狀容器53中將顯影劑t一直填充到70mm的粉末表面高度(圖8中的l2)。根據(jù)要測(cè)量的顯影劑的體積密度來調(diào)節(jié)填充量。作為標(biāo)準(zhǔn)零件的φ48mm的葉片54前進(jìn)到粉末層中,并且顯示從10mm深度前進(jìn)到30mm深度所需的能量。

測(cè)量時(shí)的設(shè)定條件為:葉片54的旋轉(zhuǎn)速度(末端速度=葉片的最外邊緣部分的外周速度)為60mm/s;葉片在粉末層內(nèi)豎直方向上的前進(jìn)速度使得形成在前進(jìn)過程中葉片54的最外邊緣部分的軌跡和粉末層的表面之間的角度θ(螺旋角)為10°;在垂直方向上在粉末層內(nèi)的前進(jìn)速度為11mm/s(在豎直方向上葉片在粉末層中的前進(jìn)速度=(葉片旋轉(zhuǎn)速度)×tan(螺旋角×π/180))。在24攝氏度的溫度和55%的相對(duì)濕度的條件下進(jìn)行測(cè)量。

在測(cè)量顯影劑的流動(dòng)性能量時(shí)顯影劑的體積密度接近在驗(yàn)證顯影劑排放量和排放開口的大小之間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí)的體積密度,改變很少并且穩(wěn)定,更具體地說被調(diào)整為0.5g/cm3

以這種方式進(jìn)行流動(dòng)性能量測(cè)量,對(duì)顯影劑(表1)進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。圖9是示出了對(duì)于各種顯影劑來說排放開口直徑和排放量之間的關(guān)系的曲線圖。

從圖9所示的驗(yàn)證結(jié)果已經(jīng)確認(rèn),如果排放開口的直徑不大于4mm(開口面積為12.6mm2,圓周率為3.14),則通過排放開口的排放量對(duì)于每種顯影劑a-e都不大于2g。當(dāng)排放開口直徑超過4mm時(shí),排放量急劇增加。如果在顯影劑的流動(dòng)性能量(體積密度為0.5g/cm3)不小于4.3x10-4kg-m2/s2(j)并且不大于4.14x10-3kg-m2/s2(j)的情況下,則第二排放開口4a的直徑不大于4mm(第二排放開口4a的開口面積為12.6mm2)就足夠了。

對(duì)于顯影劑的體積密度,在驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中顯影劑已經(jīng)被足夠地松散化和流體化,因此,該體積密度低于在正常使用條件(留置狀態(tài))下期望的密度,也就是說,在比正常使用條件更容易排出顯影劑的條件下執(zhí)行測(cè)量。

針對(duì)在圖9的結(jié)果中排放量最大的顯影劑a進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),其中在30到300g的范圍內(nèi)改變?nèi)萜髦械奶畛淞?,同時(shí)使排放開口的直徑恒定在4mm。驗(yàn)證結(jié)果在圖10中示出。從圖10的結(jié)果已經(jīng)確認(rèn),即使顯影劑填充量改變,通過排放開口的排放量也幾乎不改變。根據(jù)上述已經(jīng)確認(rèn),通過使排放開口的直徑不大于4.0mm(面積12.6mm2),在排放開口向下指向(向顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201供應(yīng)的假定供應(yīng)姿勢(shì))的狀態(tài)下,不管顯影劑的種類或體積密度狀態(tài)如何,僅通過重力并不能通過該排放開口排出足夠的顯影劑。

另一方面,第二排放開口4a的大小的下限值優(yōu)選使得待從供應(yīng)容器1供應(yīng)的顯影劑(單組分磁性調(diào)色劑、單組分非磁性調(diào)色劑、雙組分非磁性調(diào)色劑或雙組分磁性載體)能夠至少通過。更具體地說,排放開口優(yōu)選大于容納在供應(yīng)容器1中的顯影劑的顆粒尺寸(在調(diào)色劑的情況下為體積平均顆粒尺寸,在載體的情況下為數(shù)量平均顆粒尺寸)。例如,在供應(yīng)顯影劑包括雙組分非磁性調(diào)色劑和雙組分磁性載體的情況下,優(yōu)選的是該排放開口大于較大的顆粒尺寸即雙組分磁性載體的數(shù)量平均顆粒尺寸。

具體地說,在供應(yīng)顯影劑包括體積平均顆粒尺寸為5.5μm的雙組分非磁性調(diào)色劑以及數(shù)量平均顆粒尺寸為40μm的雙組分磁性載體的情況下,第二排放開口4a的直徑優(yōu)選不小于0.05mm(開口面積0.002mm2)。

然而,如果第二排放開口4a的大小太接近顯影劑的顆粒大小,那么從供應(yīng)容器1排出期望量所需的能量(即操作泵部3a所需的能量)較大。這可能對(duì)供應(yīng)容器的制造帶來限制。為了使用注射成型方法在樹脂材料零件中模制出第二排放開口4a,使用金屬模具零件用于形成第二排放開口4a,而金屬模具零件的耐用性將成為問題。根據(jù)上述,第二排放開口4a的直徑優(yōu)選不小于0.5mm。

在該實(shí)例中,第二排放開口4a的構(gòu)造為圓形,但是這并非必然如此。如果開口面積不大于12.6mm2(該開口面積是與4.0mm直徑對(duì)應(yīng)的開口面積),則可使用正方形、矩形、橢圓形或直線和曲線的組合等等。

然而,在具有相同開口面積的構(gòu)造當(dāng)中,圓形排放開口具有最小的圓周邊緣長(zhǎng)度,該邊緣受到顯影劑沉積的污染。另外,對(duì)于圓形排放開口,排放期間的阻力也較小,從而排放特性較高。因此,第二排放開口4a的構(gòu)造優(yōu)選為圓形,這樣在排放量和防污染之間良好地平衡。

根據(jù)上述,第二排放開口4a的大小優(yōu)選使得在第二排放開口4a向下指向(向顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201中供應(yīng)的假定供應(yīng)姿勢(shì))的狀態(tài)下顯影劑僅通過重力不能充分地排出。更具體地說,第二排放開口4a的直徑不小于0.05mm(開口面積為0.002mm2),并且不大于4.0mm(開口面積為12.6mm2)。此外,第二排放開口4a的直徑優(yōu)選不小于0.5mm(開口面積為0.2mm2)并且不大于4mm(開口面積為12.6mm2)。在該示例中,基于上述調(diào)查,第二排放開口4a為圓形,開口的直徑為2mm。

在該示例中,第二排放開口4a的數(shù)量為一個(gè),但并非一定如此,也可以使用多個(gè)排放開口4a,只要各個(gè)開口面積滿足上述范圍。例如,代替直徑為3mm的一個(gè)顯影劑接收端口13,采用每個(gè)都具有0.7mm直徑的兩個(gè)第二排放開口4a。然而,在這種情況下,每單位時(shí)間顯影劑的排放量?jī)A向于減少,因此直徑為2mm的一個(gè)第二排放開口4a是優(yōu)選的。

(圓筒狀部)

參照?qǐng)D6和圖7,將描述用作顯影劑容納腔室的圓筒狀部2k。作為顯影劑容納腔室的圓筒狀部2k是能夠容納顯影劑的腔室。如在圖6和圖7中看到的,圓筒狀部2k的內(nèi)表面設(shè)置有突出并呈螺旋形延伸的供給部2c,隨著圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn),用作供給部的供給突起2c朝向用作顯影劑排放腔室的排放部4c(第二排放開口4a)供給容納在顯影劑容納部2中的顯影劑。圓筒狀部2k利用上述樹脂材料通過吹塑成型方法形成。

如圖7的部分(b)所示,圓筒狀部2k相對(duì)于凸緣部4被可旋轉(zhuǎn)地支撐,其中設(shè)置在凸緣部4的內(nèi)表面上的環(huán)狀密封構(gòu)件的凸緣密封件5b被壓縮。

借此,圓筒狀部2k在相對(duì)于凸緣密封件5b滑動(dòng)的同時(shí)旋轉(zhuǎn),因此在旋轉(zhuǎn)過程中顯影劑不會(huì)泄露,并且提供了氣密特性。因而,可以通過第二排放開口4a吸入和排出空氣,從而能夠?qū)崿F(xiàn)顯影劑供應(yīng)過程中供應(yīng)容器1的期望容積變化狀態(tài)。

(泵部)

參照?qǐng)D7,將描述利用往復(fù)運(yùn)動(dòng)改變其容積的泵部(可往復(fù)泵)3a。

該示例的泵部3a用作通過第二排放開口4a交替地重復(fù)抽吸操作和排放操作的抽吸和排放機(jī)構(gòu)。換言之,泵部3a用作重復(fù)交替地產(chǎn)生通過第二排放開口4a流向供應(yīng)容器內(nèi)的氣流和流出供應(yīng)容器的氣流的氣流產(chǎn)生機(jī)構(gòu)。

泵部3a是這樣的零件,在該零件中,圓筒狀部2k的內(nèi)部容積能夠在供應(yīng)容器1的縱向方向上改變以將壓力至少施加至第二排放開口4a。如圖7的部分(b)所示,泵部3a設(shè)置在與排放部4c在方向x上分開的位置處。因此,泵部3a不與排放部4c一起在圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)。

在該示例中,泵部3a是其容積隨著往復(fù)運(yùn)動(dòng)而改變的樹脂材料的排量式泵(風(fēng)箱式泵)。更具體地說,如圖7的部分(b)所示,該風(fēng)箱式泵包括周期性交替的峰部和底部。因此,泵部2b通過從顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201接收的驅(qū)動(dòng)力而交替地重復(fù)壓縮和膨脹。使用這種結(jié)構(gòu)的泵部3a,可以以預(yù)定間隔重復(fù)地交替改變供應(yīng)容器1的容積。結(jié)果,可以通過小直徑第二排放開口4a(直徑約為2mm)有效地將排放部4c中的顯影劑排出。

(抑制部)

如上所述,參照?qǐng)D7的部分(a)和圖7的部分(b),用于在排放部4c和泵部3a之間隔離的分隔部20設(shè)置在泵部3a和供應(yīng)容器1的排放部4c之間的連接部附近。作為抑制部的分隔部20設(shè)置在泵部3a和排放部4c之間的連接部處,并且至少在排放操作中,分隔部20用于抑制由泵部3a產(chǎn)生的朝向圓筒狀部2k的氣流。

另外,如圖7的部分(c)所示,分隔部20的一部分構(gòu)成了與存儲(chǔ)部4d流體連通的流體連通路徑20a。作為氣孔部的流體連通路徑20a是用于泵部3a和存儲(chǔ)部4d之間的流體連通的通路。也就是說,泵部3a通過流體連通路徑20a和存儲(chǔ)部4d與第二排放開口4a或排放部4c流體連通。因此,當(dāng)泵部3a如上所述那樣被壓縮時(shí),所產(chǎn)生的朝向外部的氣流首先沿著圖7的部分(c)中所示的箭頭被導(dǎo)向存儲(chǔ)部4d。然后大部分空氣通過第二排放開口4a排放到外部。

類似地,當(dāng)泵部3a膨脹時(shí),朝向供應(yīng)容器1的內(nèi)部產(chǎn)生的氣流首先通過第二排放開口4a在與圖7的部分(c)的箭頭的方向相反的方向上吸入,然后從存儲(chǔ)部4d通過流體連通路徑20a吸入泵部3a。也就是說,在該實(shí)施方式的供應(yīng)容器1中,通過第二排放開口4a吸入和排出的氣流主要在泵部3a、存儲(chǔ)部4d和第二排放開口4a之間流過流體連通路徑20。因此,在該實(shí)施方式的供應(yīng)容器1中,由泵部3a產(chǎn)生的氣流不會(huì)膨脹到排放部4c或圓筒狀部2k的全部,從而與供應(yīng)容器1的壓差在存儲(chǔ)部4d附近局部較大。

另外,與排放部4c或圓筒狀部2k的容積相比,存儲(chǔ)部4d的容積相對(duì)非常小,因此在顯影劑存儲(chǔ)部附近產(chǎn)生的局部壓力差與供應(yīng)容器1的傳統(tǒng)示例的情況(其中氣流被導(dǎo)向整個(gè)顯影劑容納空間)相比非常高。

(驅(qū)動(dòng)接收機(jī)構(gòu))

將針對(duì)供應(yīng)容器1的驅(qū)動(dòng)接收機(jī)構(gòu)(驅(qū)動(dòng)接收部、驅(qū)動(dòng)力接收部)進(jìn)行描述,該驅(qū)動(dòng)接收機(jī)構(gòu)用于從顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201接收用于使設(shè)置有供給突起2c的圓筒狀部2k旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)力。如圖6的部分(a)所示,該供應(yīng)容器1設(shè)置有齒輪部2d,該齒輪部2d用作可與顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的驅(qū)動(dòng)齒輪300(用作驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu))接合(驅(qū)動(dòng)連接)的驅(qū)動(dòng)接收機(jī)構(gòu)(驅(qū)動(dòng)接收部、驅(qū)動(dòng)力接收部)。作為驅(qū)動(dòng)力接收部的齒輪部2d從供應(yīng)裝置201的驅(qū)動(dòng)齒輪300接收用于旋轉(zhuǎn)傾斜肋6a的旋轉(zhuǎn)力。

因此,如下面將詳細(xì)地描述的,從驅(qū)動(dòng)齒輪300(圖6)輸入到齒輪部2d的旋轉(zhuǎn)力通過圖11的部分(a)和(b)所示的往復(fù)構(gòu)件3b傳遞至泵部3a。該示例的風(fēng)箱式泵部3a由在不會(huì)不利地影響膨脹和收縮操作的限度內(nèi)對(duì)于圍繞軸線的扭曲或扭轉(zhuǎn)具有高抵抗性的樹脂材料制成。

在該示例中,齒輪部2d設(shè)置在圓筒狀部2k的一個(gè)縱向端(顯影劑供給方向)處,但是不是必須如此,齒輪部2d可以設(shè)置在顯影劑容納部2的另一縱向端側(cè),即尾端部。在這種情況下,驅(qū)動(dòng)齒輪300設(shè)置在對(duì)應(yīng)位置處。

在該示例中,采用齒輪機(jī)構(gòu)作為在供應(yīng)容器1的齒輪部2d和顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的齒輪300之間的驅(qū)動(dòng)連接機(jī)構(gòu),但是不是必須如此,例如可使用已知的聯(lián)接機(jī)構(gòu)。更具體地說,在這種情況下,該結(jié)構(gòu)可以設(shè)置非圓形凹部作為驅(qū)動(dòng)接收部,并且對(duì)應(yīng)地,設(shè)置構(gòu)造與該凹部對(duì)應(yīng)的突起作為用于顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的驅(qū)動(dòng)器,從而它們彼此驅(qū)動(dòng)連接。

(驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu))

參照?qǐng)D11,將描述用于供應(yīng)容器1的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換部)。在該示例中,采用凸輪機(jī)構(gòu)作為驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的示例。圖11的部分(a)是泵部膨脹至最大可用限度的狀態(tài)的局部圖,部分(b)是泵部收縮至最大可用限度的狀態(tài)的局部圖,而部分(c)是泵部的局部圖。如圖11的部分(a)所示,供應(yīng)容器1設(shè)置有凸輪機(jī)構(gòu),該凸輪機(jī)構(gòu)用作將由齒輪部2d接收的用于旋轉(zhuǎn)圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換成在泵部3a的往復(fù)運(yùn)動(dòng)方向上的力的驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。

在該示例中,通過將由齒輪部2d接收的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力在供應(yīng)容器1側(cè)轉(zhuǎn)換為往復(fù)運(yùn)動(dòng)力,一個(gè)驅(qū)動(dòng)接收部(齒輪部2d)接收用于旋轉(zhuǎn)圓筒狀部2k和用于使泵部3a往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力。

因?yàn)樵摻Y(jié)構(gòu),與給供應(yīng)容器1設(shè)置兩個(gè)分開的驅(qū)動(dòng)接收部的情況相比,簡(jiǎn)化了用于供應(yīng)容器1的驅(qū)動(dòng)接收機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。另外,該驅(qū)動(dòng)由顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的單個(gè)驅(qū)動(dòng)齒輪來接收,因此,也簡(jiǎn)化了顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

如圖11的部分(a)和圖11的部分(b)所示,所使用的用于將旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換成泵部3a的往復(fù)運(yùn)動(dòng)力的構(gòu)件為往復(fù)構(gòu)件3b。更具體地說,其包括在與用于從驅(qū)動(dòng)齒輪300接收旋轉(zhuǎn)的從動(dòng)接收部(齒輪部2d)成一體的部分的整個(gè)圓周上延伸的可旋轉(zhuǎn)凸輪槽2e。下面將描述凸輪槽2e。凸輪槽2e與從往復(fù)構(gòu)件3b突出的往復(fù)構(gòu)件接合突起接合。

凸輪槽2e和往復(fù)構(gòu)件3b作為驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)換部將所接收的旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換成供給驅(qū)動(dòng)力以通過齒輪部2d旋轉(zhuǎn)傾斜肋6a,從而通過泵部3a的操作在供應(yīng)容器1的縱向方向上供給顯影劑。在該示例中,如圖11的部分(c)所示,往復(fù)構(gòu)件3b在圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)方向上的運(yùn)動(dòng)受到突出構(gòu)件旋轉(zhuǎn)管控部3f的限制(允許竄動(dòng)),從而往復(fù)構(gòu)件3b不會(huì)在圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)。通過這樣限制旋轉(zhuǎn)移動(dòng)方向上的運(yùn)動(dòng),其沿著凸輪槽2e的槽(在圖7所示的箭頭x的方向或相反方向上)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

多個(gè)這種往復(fù)構(gòu)件接合突起3c被設(shè)置并且與凸輪槽2e接合。更具體地說,在圓筒狀部2k的直徑方向上(近似180°相對(duì))彼此相對(duì)地設(shè)置兩個(gè)接合突起3c。接合突起3c的數(shù)量如果不小于1就可滿意。然而,考慮到在泵部3a的膨脹和收縮過程中由拖拽力產(chǎn)生力矩而導(dǎo)致往復(fù)運(yùn)動(dòng)不順暢的可能性,只要確保關(guān)于下面將描述的凸輪槽2e的構(gòu)造的正確關(guān)系,則優(yōu)選該數(shù)量為多個(gè)。

這樣,通過從驅(qū)動(dòng)齒輪300接收的旋轉(zhuǎn)力使凸輪槽2e旋轉(zhuǎn),往復(fù)構(gòu)件接合突起3c沿著凸輪槽2e在箭頭x方向和相反方向上往復(fù)運(yùn)動(dòng)。借此,泵部3a交替地重復(fù)膨脹狀態(tài)(圖11的部分(a))和收縮狀態(tài)(圖11的部分(b)),因而改變供應(yīng)容器1的容積。

(驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的設(shè)置條件)

在該示例中,驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)執(zhí)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換,從而使得通過圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn)供給到排放部4c的顯影劑的量(每單位時(shí)間)大于通過泵部的作用從排放部4c排放到顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201的排放量(每單位時(shí)間)。

這是因?yàn)槿绻貌?b的顯影劑排放功率大于供給突起2c到排放部3h的顯影劑供給功率,則在排放部3h中存在的顯影劑的量逐漸減少。換言之,避免了從供應(yīng)容器1向顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201供應(yīng)顯影劑所需的時(shí)間段延長(zhǎng)。

另外,在該示例的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中,驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換使得圓筒狀部2k每轉(zhuǎn)一整圈泵部3a就往復(fù)運(yùn)動(dòng)多次。這是出于如下原因。

在圓筒狀部2k在顯影劑補(bǔ)充設(shè)備201內(nèi)旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)的情況下,優(yōu)選的是以總是穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)圓筒狀部2k所需的輸出來設(shè)置驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500。然而,從盡可能減少成像設(shè)備100的能耗的角度,優(yōu)選的是使驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500的輸出最小化。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500所需的輸出從圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn)扭矩和旋轉(zhuǎn)頻率計(jì)算,因此為了減少驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500的輸出,使圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn)頻率最小化。

然而,在該示例的情況下,如果減小圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn)頻率,每單位時(shí)間泵部3a的操作次數(shù)降低,因此從供應(yīng)容器1排放的(每單位時(shí)間)顯影劑量減少。換言之,存在這樣一種可能,即從供應(yīng)容器1排出的顯影劑量不足以快速滿足成像設(shè)備100的主組件所需的顯影劑供應(yīng)量。

如果泵部3a的容積變化量增加,則能夠增加泵部3a的每單位循環(huán)周期的顯影劑排放量,因此能夠滿足成像設(shè)備100的主組件的要求,但是這樣做也產(chǎn)生了如下問題。如果增加泵部2b的容積變化量,則在排放行程中供應(yīng)容器1的內(nèi)部壓力(正壓力)的峰值增加,因此用于泵部2b往復(fù)運(yùn)動(dòng)所需的載荷增加。

由于該原因,在該示例中,圓筒狀部2k每轉(zhuǎn)一整圈泵部3a操作多個(gè)循環(huán)周期。借此,與圓筒狀部2k每轉(zhuǎn)一整圈泵部3a操作一個(gè)循環(huán)周期的情況相比,能夠增加每單位時(shí)間的顯影劑排放量,而不增加泵部3a的容積變化量。與顯影劑排放量的增加對(duì)應(yīng),能夠減少圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn)頻率。通過該示例的結(jié)構(gòu),驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500的所需輸出可以較低,因此能夠降低成像設(shè)備100的主組件的能耗。

(驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的位置)

如圖11所示,在該示例中,驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(由接合突起3c和凸輪槽2e構(gòu)成的凸輪機(jī)構(gòu))設(shè)置在顯影劑容納部2的外部。更具體地說,驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)設(shè)置在與圓筒狀部2k、泵部3a和排放部4c的內(nèi)部空間分開的位置處,從而該驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)不會(huì)接觸容納在圓筒狀部2k、泵部3和排放部4中的顯影劑。

借此,能夠避免將驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)設(shè)置在顯影劑容納部2的內(nèi)部空間中時(shí)可能產(chǎn)生的問題。更具體地說,該問題是,由于顯影劑進(jìn)入驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的發(fā)生滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)的部分,顯影劑顆粒經(jīng)受熱和壓力而軟化,因此它們凝聚成塊(粗顆粒)或者它們進(jìn)入轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)而使得扭矩增加。能夠避免該問題?,F(xiàn)在,將針對(duì)由供應(yīng)容器1將顯影劑供應(yīng)到顯影劑供應(yīng)設(shè)備201內(nèi)的顯影劑供應(yīng)步驟進(jìn)行描述。

(顯影劑供應(yīng)步驟)

參照?qǐng)D11和12,將描述由泵部3a進(jìn)行的顯影劑供應(yīng)步驟。圖12是示出了在以上描述的驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(包括接合突起3c和凸輪槽2e的凸輪機(jī)構(gòu))中的凸輪槽21的展開圖。下面將描述凸輪槽2e的細(xì)節(jié)。

在該示例中,如下面將描述的,旋轉(zhuǎn)力的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換由驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)進(jìn)行,從而交替地重復(fù)通過泵操作進(jìn)行的抽吸行程(通過第二排放開口4a的抽吸操作)、排放行程(通過第二排放開口4a的排放操作)和通過泵部非操作進(jìn)行的其余行程(既非通過第二排放開口4a進(jìn)行的抽吸也非排放)。將描述抽吸行程、排放行程和其余行程。

(抽吸行程)

首先,將描述抽吸行程(通過第一排放開口4e和第二排放開口4a的抽吸操作)。以上描述的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(凸輪機(jī)構(gòu))通過將泵狀態(tài)從圖11的部分(b)中所示的泵部3a的最大收縮狀態(tài)改變到圖11的部分(a)所示的泵部3a的最大膨脹狀態(tài)來執(zhí)行抽吸操作。供應(yīng)容器1的內(nèi)部除了第二排放開口4a之外基本處于密封狀態(tài),并且第二排放開口4a基本被存在那里的顯影劑t關(guān)閉。因此,隨著供應(yīng)容器1的內(nèi)部容積的增加,供應(yīng)容器1的內(nèi)部壓力減小。

此時(shí),供應(yīng)容器的內(nèi)部壓力(在存儲(chǔ)部4d附近和泵部3a內(nèi)部的局部?jī)?nèi)部壓力)變成小于環(huán)境壓力(外部空氣壓力)。因此,供應(yīng)容器1外部的空氣由于供應(yīng)容器1的內(nèi)部和外部之間的壓力差而通過第二排放開口4a流入供應(yīng)容器1的內(nèi)部。更具體地說,如以上所述,由于分隔部20和流體連通路徑20a的設(shè)置,通過第二排放開口4a的空氣順序地通過存儲(chǔ)部4d和流體連通路徑20a而移動(dòng)到泵部3a內(nèi)。此時(shí),空氣幾乎不被導(dǎo)向排放部4c。

因?yàn)榭諝馔ㄟ^第二排放開口4a從外部吸入供應(yīng)容器1的內(nèi)部,存儲(chǔ)部4d中存在于第二排放開口4a上方的顯影劑變松(流體化)。更具體地,由于將空氣引入存儲(chǔ)部4d中而降低了存儲(chǔ)部4d中的顯影劑的體積密度,從而使得顯影劑t適當(dāng)?shù)亓黧w化。

在該實(shí)施方式中,通過設(shè)置分隔部20,通過第二排放開口4a吸入的空氣不會(huì)分散在排放部4c內(nèi),而是從存儲(chǔ)部4d的內(nèi)部直接供應(yīng)到泵部3a內(nèi)。因此,在供應(yīng)容器1中,由泵部3a產(chǎn)生的氣流不會(huì)分散到整個(gè)的排放部4c和/或圓筒狀部2k。結(jié)果,與供應(yīng)容器1的外部的壓力差在存儲(chǔ)部4d附近局部較大。

因?yàn)榇鎯?chǔ)部4d的容積與排放部4c和圓筒狀部2k相比非常小,在存儲(chǔ)部3d的附近產(chǎn)生的上述局部壓力差與傳統(tǒng)示例結(jié)構(gòu)(其中氣流被分配到整個(gè)容納空間)的情況相比非常高。因此,即使當(dāng)存儲(chǔ)部4d中的顯影劑由于運(yùn)輸過程中的振動(dòng)等而壓實(shí)時(shí),也能夠確保顯影劑的流體化。另外,因?yàn)橥ㄟ^第二排放開口4a將空氣引入供應(yīng)容器1中,所以盡管容積增加,供應(yīng)容器1的內(nèi)部壓力也保持接近環(huán)境壓力(外部空氣壓力)。

通過這樣將顯影劑流體化,能夠防止在下面將描述的排放操作過程中第二排放開口4a中的顯影劑t的可能壓實(shí),從而能夠通過第二排放開口4a順暢地將顯影劑排出。因此,能夠使通過第二排放開口4a排出的顯影劑t的量(每單位時(shí)間量)長(zhǎng)期基本恒定。

這并不限于抽吸操作從泵部3a的最大收縮狀態(tài)到最大膨脹狀態(tài)的情況,如果供應(yīng)容器1的內(nèi)部壓力發(fā)生改變,則即使在泵部3a中途停止時(shí)也執(zhí)行抽吸操作。也就是說,抽吸行程是接合突起3c與圖12中所示的凸輪槽2h接合的狀態(tài)。

(排放行程)

將針對(duì)排放行程(通過第二排放開口4a的排放操作)進(jìn)行描述。通過將泵部3a的狀態(tài)從圖11的部分(a)所示的最大膨脹狀態(tài)改變到圖11的部分(b)所示的最大收縮狀態(tài)來進(jìn)行排放操作。更具體地說,通過該排放操作,供應(yīng)容器1的容積減小。此時(shí),除了第二排放開口4a之外供應(yīng)容器1的內(nèi)部基本被密封,因此第二排放開口4a在顯影劑排出之前基本被顯影劑t關(guān)閉。因此,通過壓縮泵部3a,供應(yīng)容器1的內(nèi)部壓力增加。

此時(shí),供應(yīng)容器1的內(nèi)部壓力變得高于環(huán)境壓力(外部空氣壓力),從而利用供應(yīng)容器1的內(nèi)部和外部之間的壓力差通過第二排放開口4a將顯影劑t排出。在該實(shí)施方式中,如上所述,泵部3a的存儲(chǔ)部4d通過由以上描述的分隔部20形成的流體連通路徑20a與第二排放開口4a流體連通。因此,由泵部3a的壓縮產(chǎn)生的朝向外部的氣流幾乎不會(huì)分散在排放部4c中,而是集中在存儲(chǔ)部4d上。因此,能夠穩(wěn)定地排出存儲(chǔ)部4d中的通過抽吸行程而流體化的顯影劑t。另外,供應(yīng)容器1中的空氣也與顯影劑t一起排出,因此供應(yīng)容器1的內(nèi)部壓力降低。

在以上描述的方式中,根據(jù)該實(shí)施方式,通過設(shè)置分隔部20,空氣有效地作用在存儲(chǔ)部4d上。結(jié)果,與傳統(tǒng)供應(yīng)容器1相比,使用少量的排放空氣就能夠?qū)@影劑t穩(wěn)定地排出。

為了進(jìn)行排放操作,并非必須將泵部3a從最大膨脹狀態(tài)變化到最大收縮狀態(tài),但是即使泵部在從最大膨脹狀態(tài)至最大收縮狀態(tài)的中途停止,如果供應(yīng)容器1的內(nèi)部壓力改變,則也執(zhí)行排放操作。也就是說,排放行程對(duì)應(yīng)于往復(fù)構(gòu)件接合突起3c與圖12中所示的凸輪槽2g接合的狀態(tài)。

(休止行程)

將描述泵部3a不往復(fù)運(yùn)動(dòng)的休止行程。在該示例中,如上所述,驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500的操作由控制裝置600根據(jù)測(cè)磁傳感器800c和/或顯影劑傳感器10d的檢測(cè)結(jié)果來控制。通過該結(jié)構(gòu),從供應(yīng)容器1排出的顯影劑的量直接影響顯影劑的調(diào)色劑含量,因此理想的是從供應(yīng)容器1供應(yīng)成像設(shè)備需要的顯影劑量。此時(shí),為了穩(wěn)定從供應(yīng)容器1排出的顯影劑量,期望的是一次的容積變化量恒定。

例如,如果凸輪槽2e僅包括用于排放行程和抽吸行程的部分,則馬達(dá)致動(dòng)可能在排放行程或抽吸行程的中途停止。在驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500停止之后,圓筒狀部2k繼續(xù)通過慣性旋轉(zhuǎn),由此泵部3a繼續(xù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)直到圓筒狀部2k停止,在該過程中排放行程或抽吸行程繼續(xù)。圓筒狀部2k通過慣性旋轉(zhuǎn)的距離取決于圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn)速度。另外,圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn)速度取決于施加至驅(qū)動(dòng)馬達(dá)500的轉(zhuǎn)矩。因此,馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩根據(jù)供應(yīng)容器1中的顯影劑的量而變化,并且圓筒狀部2k的速度也可以改變,因此難以將泵部3a停止在相同位置。

為了將泵部3a停止在相同位置,期望在凸輪槽2e中設(shè)置即使在圓筒狀部2k旋轉(zhuǎn)期間泵部3a也不往復(fù)運(yùn)動(dòng)的區(qū)域。在該實(shí)施方式中,為了防止泵部3a的往復(fù)運(yùn)動(dòng),設(shè)置了凸輪槽2i(圖12)。凸輪槽2i在圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方向上延伸,因此,盡管旋轉(zhuǎn),往復(fù)構(gòu)件3b也不移動(dòng)(筆直形狀)。也就是說,休止行程對(duì)應(yīng)于往復(fù)構(gòu)件接合突起3c與凸輪槽2i接合。

泵部3a的非往復(fù)運(yùn)動(dòng)是指,顯影劑沒有通過第二排放開口4a排出(除了由于圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn)過程中的振動(dòng)等而通過第二排放開口4a掉落的顯影劑以外)。因而,如果沒有進(jìn)行通過第二排放開口4a的排放行程或抽吸行程,凸輪槽2i可以相對(duì)于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方向朝向旋轉(zhuǎn)軸線方向傾斜。當(dāng)凸輪槽2i傾斜時(shí),允許泵部3a進(jìn)行與該傾斜對(duì)應(yīng)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

(供應(yīng)容器的內(nèi)部壓力的改變)

針對(duì)供應(yīng)容器1的內(nèi)部壓力變化進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。將描述該驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。填充顯影劑,使得供應(yīng)容器1中的顯影劑容納空間填充該顯影劑,并且在泵部3a在5cm3的容積變化范圍中膨脹和收縮時(shí)測(cè)量供應(yīng)容器1的內(nèi)部壓力變化。使用與供應(yīng)容器1連接的壓力儀(可從kabushikikaishakeyence獲得的ap-c40)測(cè)量供應(yīng)容器1的內(nèi)部壓力。

圖13的部分(a)是示出了當(dāng)在供應(yīng)容器1的閘門4b打開從而使得第二排放開口4a與外部流體連通的狀態(tài)下泵部3a膨脹和收縮時(shí)的壓力變化的曲線圖??v坐標(biāo)為供應(yīng)容器1的內(nèi)部相對(duì)于環(huán)境壓力(參考?jí)毫?kpa)的相對(duì)壓力[kpa]。這里,“+”是指正壓力,而“-”是指負(fù)壓力。橫坐標(biāo)為時(shí)間(秒)。在圖13的部分(a)中,實(shí)線表示泵部3a中的壓力變化(幾乎等于施加至存儲(chǔ)部4d的壓力),而虛線表示排放部4c中的壓力變化。

當(dāng)供應(yīng)容器1的容積增加時(shí),供應(yīng)容器1的壓力相對(duì)于外部環(huán)境壓力變負(fù),并且空氣利用該壓力差通過第二排放開口4a吸入。當(dāng)供應(yīng)容器1的容積減小時(shí),供應(yīng)容器1的內(nèi)部壓力相對(duì)于環(huán)境壓力變正,從而將壓力施加至內(nèi)部顯影劑。此時(shí),內(nèi)部壓力與排出的空氣和顯影劑量對(duì)應(yīng)地緩和。

通過該實(shí)驗(yàn),已經(jīng)確認(rèn),當(dāng)供應(yīng)容器1的容積增加時(shí),供應(yīng)容器1的內(nèi)部壓力相對(duì)于外部環(huán)境壓力變負(fù),并且通過壓力差將空氣吸入。通過該實(shí)施方式的供應(yīng)容器1,已經(jīng)確認(rèn)泵部3a和排放部4c中的負(fù)壓使得泵部3a中的壓力高出deltap1。也就是說,通過在泵部3a和排放部4c之間設(shè)置分隔部20以及設(shè)置將泵部3a和存儲(chǔ)部4d彼此直接連通的流體連通路徑20a,將由泵部3a產(chǎn)生的氣流施加至存儲(chǔ)部4d。

圖13的部分(b)是示出了利用傳統(tǒng)供應(yīng)容器進(jìn)行的類似實(shí)驗(yàn)的結(jié)果的曲線圖。如圖13的部分(b)所示,在該實(shí)施方式和傳統(tǒng)示例之間比較供應(yīng)容器1的泵部3a的內(nèi)部壓力。圖13的部分(b)中的縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)與圖13的部分(a)的縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)相同。從圖13的部分(b)的曲線將清楚,與傳統(tǒng)供應(yīng)容器相比,相對(duì)于環(huán)境壓力,該壓力在正側(cè)大δp2,在負(fù)側(cè)大δp3。也就是說,對(duì)于該實(shí)施方式的供應(yīng)容器1已經(jīng)確認(rèn),與傳統(tǒng)供應(yīng)容器相比,能夠向存儲(chǔ)部4d中的顯影劑施加更高壓力的空氣。

如上所述,根據(jù)該實(shí)施方式的供應(yīng)容器1,通過設(shè)置分隔部20,通過泵部3a的膨脹和收縮操作產(chǎn)生的氣流有效地作用在存儲(chǔ)部4d上。因此,與傳統(tǒng)供應(yīng)容器的情況相比,能夠容易地對(duì)存儲(chǔ)部4d的內(nèi)部進(jìn)行加壓以使顯影劑t流體化。

[實(shí)施方式2]

圖18的部分(a)是從容納部2看時(shí)根據(jù)實(shí)施方式2的供應(yīng)容器1的凸緣部4的立體圖。圖18的部分(b)為凸緣部4的剖視圖。實(shí)施方式2的供應(yīng)容器1與實(shí)施方式1的供應(yīng)容器1的不同之處在于分隔部20、流體連通路徑20a和供給構(gòu)件6。

如圖18的部分(b)所示,凸緣部4設(shè)置有作為抑制部的分隔部20,該分隔部20作為泵部3a和容納部2之間的分隔部。分隔部20設(shè)置有在容納部2側(cè)基本位于中央的環(huán)狀肋20b。環(huán)狀肋20b設(shè)置有位于環(huán)狀肋20b的內(nèi)表面上的軸密封構(gòu)件22。在環(huán)狀肋20b內(nèi)側(cè),設(shè)置有流體連通路徑20a。該流體連通路徑20與泵部3a、下面將描述的開口7e以及存儲(chǔ)部4d一起允許空氣流過。

流體連通路徑20a是在存儲(chǔ)部4d側(cè)(下側(cè))具有弧形的半圓形形狀。在該實(shí)施方式中,軸密封構(gòu)件22為油密封件(可從日本的nokkabushikikaisha獲得),該油密封件與下面將描述的供給構(gòu)件6的圓筒狀軸部7k接合以防止顯影劑和空氣泄漏。軸密封構(gòu)件22可以是海綿狀材料,諸如聚氨酯泡沫等,以阻止顯影劑和/或空氣。

或者,可以使得圓筒狀軸部7k的外徑和環(huán)狀肋20b的內(nèi)徑之間的間隙小到能夠抑制顯影劑和/或空氣泄漏。凸緣部4的其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1的結(jié)構(gòu)相同。

(管控部)

將描述該實(shí)施方式的管控部7。將參照?qǐng)D18、14、15、16、17和19進(jìn)行詳細(xì)描述。圖14的部分(a)為設(shè)置在供給容器1中的供給構(gòu)件6的立體圖。圖14的部分(b)為供給構(gòu)件6的側(cè)視圖。圖14的部分(c)為供給構(gòu)件6的正視圖。在圖15、16和17中,部分(a)為圖19的a-a剖視圖,示出了在供應(yīng)操作中當(dāng)從圖19的泵部3a側(cè)看時(shí)的供應(yīng)容器1的內(nèi)部。在圖15、16和17中,部分(b)為圖19的b-b剖視圖,示出了在供應(yīng)操作中供應(yīng)容器1的內(nèi)部。

如圖14的部分(a)所示,管控部7一體地設(shè)置在供給構(gòu)件6的泵部3a側(cè)。因此,管控部7與供給構(gòu)件6(該供給構(gòu)件6與圓筒狀部2k一體地旋轉(zhuǎn))一起旋轉(zhuǎn)。管控部7是能夠在完全限制顯影劑流動(dòng)到存儲(chǔ)部4d內(nèi)的管控位置與不限制顯影劑流動(dòng)到存儲(chǔ)部4d內(nèi)的非管控位置之間移動(dòng)的部分。

管控部7包括推力壁7a和7b以及徑向壁7c和7d。

推力壁7a和7b是在之間具有間隙s(在旋轉(zhuǎn)軸線的方向上測(cè)量(圖14的部分(c))的彼此平行的相應(yīng)壁。徑向壁7c和7d是具有在圓周旋轉(zhuǎn)方向上面對(duì)的表面的相應(yīng)壁??膳c存儲(chǔ)部4d連通的存儲(chǔ)部開口7f由兩個(gè)推力壁7a和7b以及兩個(gè)徑向壁7c和7d的徑向外端部提供。

也就是說,存儲(chǔ)部開口7f的旋轉(zhuǎn)軸的位置使得存儲(chǔ)部開口7f至少部分地與存儲(chǔ)部4d重疊。圓筒狀軸部7k在推力壁7a上形成在泵部3a側(cè)的旋轉(zhuǎn)軸線的附近,并且插入到環(huán)狀肋20b的軸密封構(gòu)件22內(nèi)以支撐供給構(gòu)件6。

圓筒狀軸部7k的泵部3a側(cè)的端表面設(shè)置有與存儲(chǔ)部開口7f流體連通的開口7e。管控部7是被兩個(gè)推力壁7a、7b和徑向壁7c、7d包圍的部分,而用于在開口7e和存儲(chǔ)部開口7f之間建立流體連通的流體連通路徑7g由管控部7的內(nèi)部提供。管控部7在泵部3a的排放操作中移動(dòng)到管控位置以覆蓋存儲(chǔ)部4d的至少一部分,從而引導(dǎo)由泵部3a提供的氣流。流體連通路徑7g是在由圖14的部分(a)中的虛線表示的位置處被推力壁7a、7b和徑向壁7c、7d包圍的空間。也就是說,作為氣孔部的流體連通路徑7g形成在管控部7的一部分中。開口7e能夠與存儲(chǔ)部4d、流體連通路徑7g和存儲(chǔ)部開口7f流體連通。

參照?qǐng)D15、16、17和18,將描述在顯影劑供應(yīng)步驟中管控部7的操作。圖15示出了在其中泵部3a不操作的操作休止步驟中供應(yīng)容器的狀態(tài)。在這種情況下,管控部7與供給構(gòu)件6的旋轉(zhuǎn)一起旋轉(zhuǎn),但是管控部7的存儲(chǔ)部開口7f不覆蓋形成在排放部4c的底部中的第二排放開口4a和第一排放開口4e。泵部3a不往復(fù)運(yùn)動(dòng),并且存儲(chǔ)部4d的附近的內(nèi)部壓力不改變。

如圖15的部分(b)所示,開口7e被分隔部20密封,并且不與流體連通路徑20a流體連通。也就是說,在存儲(chǔ)部4d和泵部3a之間沒有建立流體連通狀態(tài)。結(jié)果,管控部7不作用在存儲(chǔ)部4d上,從而在存儲(chǔ)部4d的上部的附近由供給構(gòu)件6供給的顯影劑t流入存儲(chǔ)部4d內(nèi)并且保存于此(顯影劑進(jìn)入的非管控狀態(tài))。當(dāng)供給構(gòu)件6從該位置旋轉(zhuǎn)時(shí),狀態(tài)變成圖16中所示那樣。

在圖16中所示的狀態(tài)下,泵部3a處于從最大收縮狀態(tài)到最大膨脹狀態(tài)的抽吸行程中。此時(shí),管控部7與供給構(gòu)件6的旋轉(zhuǎn)一起旋轉(zhuǎn),從而存儲(chǔ)部開口7f從非覆蓋狀態(tài)覆蓋存儲(chǔ)部4d的上部。如圖16的部分(b)所示,在存儲(chǔ)部4d覆蓋側(cè)與存儲(chǔ)部開口7f流體連通的開口7e變成與流體連通路徑20a的一部分流體連通。因而,泵部3a通過流體連通路徑20a、開口7e和存儲(chǔ)部開口7f變成與存儲(chǔ)部4d流體連通。另一個(gè)開口7e由作為抑制部的分隔部20密封。在該實(shí)施方式中,分隔部20可與管控部一體地旋轉(zhuǎn)。基本在分隔部20的旋轉(zhuǎn)軸線的中央部分附近,設(shè)置有與開口7e流體連通的開口。

當(dāng)泵部3a在抽吸行程中膨脹時(shí),泵部3a中的壓力變成負(fù)的,從而供應(yīng)容器1外部的空氣由于供應(yīng)容器1的內(nèi)部和外部之間的壓力差而通過第二排放開口4a流入供應(yīng)容器1中,如圖16的部分(c)所示。更具體地說,被吸入第二排放開口4a的空氣穿過存儲(chǔ)部4d并從流體連通路徑20a通過存儲(chǔ)部開口7f和開口7e而被導(dǎo)入泵部3a。此時(shí),如圖16的部分(c)中所示,泵部3a通過分隔部20與排放部4c隔離,因此空氣幾乎不會(huì)被分配到排放部4c內(nèi)。也就是說,分隔部20在旋轉(zhuǎn)軸線方向(供應(yīng)容器的旋轉(zhuǎn)軸線方向)上設(shè)置在泵部和排放部4c之間。

結(jié)果,在上述行程當(dāng)中存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部4d中的顯影劑t含有通過第二排放開口4a吸入的空氣,因此體積密度變低,即被流體化。另外,因?yàn)楸晃肱欧挪?c的空氣不分散,穿過存儲(chǔ)部4d的空氣的動(dòng)量較大,從而能夠使由于運(yùn)輸而在存儲(chǔ)部4d中已經(jīng)壓實(shí)的顯影劑流體化。

在存儲(chǔ)部4d的上部中,相對(duì)于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方向的旋轉(zhuǎn)方向位于管控部7的下游中的徑向壁7c通過管控部7的存儲(chǔ)部開口7f使存儲(chǔ)部4d的上部中的顯影劑t移位,從而隨著管控部7的旋轉(zhuǎn)而覆蓋存儲(chǔ)部4d的上部。管控部7的存儲(chǔ)部開口7f覆蓋存儲(chǔ)部4d的上部的一部分。結(jié)果,存儲(chǔ)部4d的附近的顯影劑t到存儲(chǔ)部4d中的流動(dòng)受到管控部7的推力壁7a和7b以及徑向壁7c和7d的限制(顯影劑進(jìn)入受限狀態(tài))。通過供給構(gòu)件6的進(jìn)一步旋轉(zhuǎn),該狀態(tài)變成圖17所示的狀態(tài)。

在圖17中,泵部3a處于排放行程,其中泵部3a從最大膨脹狀態(tài)變化到最大收縮狀態(tài)。此時(shí),管控部7隨著供給構(gòu)件6的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn),從而使得存儲(chǔ)部開口7f的至少一部分覆蓋存儲(chǔ)部4d的上部。如圖17的部分(b)所示,開口7e變成與流體連通路徑20a流體連通。也就是說,類似于圖16的部分(b)所示的狀態(tài),泵部3a的內(nèi)部通過流體連通路徑20a、開口7e和存儲(chǔ)部開口7f與存儲(chǔ)部4d流體連通。

另一個(gè)開口7e被分隔部20密封。因而,氣流被從泵部3a內(nèi)部主動(dòng)地導(dǎo)向存儲(chǔ)部4d,而幾乎不朝向排放部4c分散。在該狀態(tài)下,通過在排放行程中收縮的泵部3a,供應(yīng)容器1的內(nèi)部壓力,更具體地說,存儲(chǔ)部4d的附近的內(nèi)部壓力變得高于環(huán)境壓力。結(jié)果,通過抽吸行程而在存儲(chǔ)部4d中流體化的顯影劑t通過第二排放開口4a與空氣一起排放到供應(yīng)裝置201內(nèi)。

此外,還是在排放行程中,存儲(chǔ)部4d的上部中的狀態(tài)使得隨著管控部7的旋轉(zhuǎn),相對(duì)于旋轉(zhuǎn)方向位于管控部7的下游側(cè)的徑向壁7c將調(diào)色劑放置在存儲(chǔ)部4d的上部中,與抽吸行程的狀態(tài)連續(xù)。另外,管控部7的存儲(chǔ)部開口7f的一部分始終覆蓋存儲(chǔ)部4d的上部。結(jié)果,在排放行程中,存儲(chǔ)部4d的上部的附近的顯影劑t到存儲(chǔ)部4d內(nèi)的流動(dòng)始終受到管控部7的推力壁7a、7b和徑向壁7c、7d的限制(顯影劑進(jìn)入受限狀態(tài))。

這里,將關(guān)于在排放行程期間施加至存儲(chǔ)部4d中的顯影劑t的供應(yīng)容器1中的氣流進(jìn)行詳細(xì)描述。在排放行程中到達(dá)存儲(chǔ)部4d的空氣通過如下兩種方式流動(dòng)。在其中一種形式中,空氣從泵部3a順序通過分隔部20的流體連通路徑20a、管控部7的開口7e、管控部7中的流體連通路徑7g和存儲(chǔ)部開口7f而流到存儲(chǔ)部4d中的顯影劑t。

在另一種方式中,空氣從泵部3a通過分隔部20的流體連通路徑20a、管控部7的開口7e、管控部7中的流體連通路徑7g、存儲(chǔ)部開口7f以及形成在存儲(chǔ)部4d的上部和管控部7的下端之間的間隙流到排放部4c或圓筒狀部4k中的顯影劑t。

然而,在排放行程中到達(dá)存儲(chǔ)部4d的氣流主要通過前一種方式,其原因如下。

管控部7的推力壁7a、7b和徑向壁7c、7d防止位于管控部7的、在排放行程中覆蓋存儲(chǔ)部4d的上部的、存儲(chǔ)部開口7f的外周附近的顯影劑t進(jìn)入存儲(chǔ)部4d。因此在排放部4c中,在管控部7的存儲(chǔ)部開口7f的外周附近,顯影劑t停滯。因此,朝向排放部4c的氣流受到顯影劑t的阻擋。在該狀態(tài)下,存儲(chǔ)部4d中的顯影劑t類似地阻擋氣流,但是在該實(shí)施方式中在抽吸行程中,通過第二排放開口4a吸入的空氣因?yàn)榉指舨?0的設(shè)置而不朝向排放部4c分散,并且主動(dòng)地將存儲(chǔ)部4d中的顯影劑流體化。

因此,存儲(chǔ)部4d中的顯影劑t對(duì)氣流的阻力比停滯在排放部4c中的顯影劑t對(duì)氣流的阻力小得多。結(jié)果,在排放行程中的主氣流被導(dǎo)向存儲(chǔ)部4d,這是因?yàn)轱@影劑t對(duì)氣流的阻力更小。在排放行程中,與流體連通路徑7g流體連通的存儲(chǔ)部4d中的顯影劑t與經(jīng)過管控部7中的流體連通路徑7g的隨后空氣一起排放到供應(yīng)裝置201內(nèi)。另外,如上所述,在排放行程中,存儲(chǔ)部4d始終位于顯影劑進(jìn)入受限狀態(tài),由此顯影劑t的進(jìn)入始終受到管控部7的限制,因此在存儲(chǔ)部4d中存儲(chǔ)基本恒定量的顯影劑。

另外,當(dāng)存儲(chǔ)部4d中的顯影劑t被排放以與空氣一起給出顯影劑,由此供應(yīng)容器1的內(nèi)部和外部變成彼此流體連通時(shí),排放行程中供應(yīng)容器1中的內(nèi)部壓力變成等于環(huán)境壓力。因此,在存儲(chǔ)部4d中的顯影劑t被排出之后,不會(huì)由于用于從供應(yīng)容器排放顯影劑t的壓力差產(chǎn)生任何氣流,因此顯影劑t幾乎不被排出。由于該原因,在排放行程中,只排出存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部4d中的顯影劑t的恒定量,因此能夠?qū)@影劑以非常高的供應(yīng)精度排放到供應(yīng)裝置201內(nèi)。

另外,根據(jù)該實(shí)施方式,即使顯影劑t例如由于運(yùn)輸過程的振動(dòng)而在流體連通路徑7g被壓實(shí),因?yàn)橛杀貌?a的收縮產(chǎn)生的氣流主要通過流體連通路徑7g導(dǎo)向存儲(chǔ)部4d,也能夠確定地消除壓實(shí)狀態(tài)。因此,能夠以這種穩(wěn)定方式將空氣主要施加在存儲(chǔ)部4d上,因此能夠?qū)@影劑t穩(wěn)定地排放到供應(yīng)裝置201內(nèi)。另外,對(duì)于該實(shí)施方式的供應(yīng)容器1,抽吸和排放空氣主要通過流體連通路徑7g,能夠減少沉積在流體連通路徑7g中的顯影劑t的量,因此,能夠?qū)⒊槲团欧趴諝夥€(wěn)定地施加至存儲(chǔ)部4d。

[修改示例]

圖21示出了根據(jù)實(shí)施方式2的修改示例的供應(yīng)容器1的供給構(gòu)件6的放大立體圖。在該實(shí)施方式的描述中,將與實(shí)施方式2中相同的附圖標(biāo)記分配給在該實(shí)施方式中具有相同結(jié)構(gòu)和功能的元件,并且為了簡(jiǎn)單起見而省略了它們的詳細(xì)描述。如圖21所示,對(duì)于修改示例的供應(yīng)容器1來說,分隔部20形成在供給構(gòu)件6上,并且作為抑制部的分隔部20與管控部7的開口7e成一體。分隔部20安裝在管控部7上。因此,泵部3a的內(nèi)部通過開口7e、流體連通路徑7g和存儲(chǔ)部開口7f與存儲(chǔ)部4d流體連通。分隔部20的外徑(管控部7的外徑)和排放部4c的內(nèi)徑被選擇成使得在它們之間設(shè)置間隙,以使供給構(gòu)件6相對(duì)于凸緣部4完成順利旋轉(zhuǎn)。然而,該間隙小到在泵部3a的膨脹和收縮操作中幾乎不會(huì)影響氣流。

由于該原因,分隔部20的功能和抽吸行程及排放行程中的氣流類似于實(shí)施方式2的情況。在該示例中,分隔部20和管控部7的推力壁7a位于相同平面上,因此,與實(shí)施方式2相比能夠減小供應(yīng)容器1的尺寸。更具體地說,對(duì)于實(shí)施方式2的供應(yīng)容器1來說,分隔部20和推力壁7a分別由單獨(dú)構(gòu)件提供,并且(設(shè)置在凸緣部4上的)分隔部20和(設(shè)置在供給構(gòu)件6上的)推力壁7a之間發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)。因此,在推力方向上需要間隙,以使二者之間進(jìn)行順利的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。

換言之,與該示例的結(jié)構(gòu)相比,實(shí)施方式2的結(jié)構(gòu)在推力方向上需要與該間隙(在該實(shí)施方式中為近似1mm)加上分隔部20的厚度(在該實(shí)施方式中為近似1.5mm)對(duì)應(yīng)的附加長(zhǎng)度。因此,當(dāng)期望在推力方向上減小供應(yīng)容器1的長(zhǎng)度時(shí),修改示例是有利的。

[實(shí)施方式3]

圖22的部分(a)是根據(jù)實(shí)施方式3的供應(yīng)容器1中的凸緣部4的立體圖。圖22的部分(b)是示出了在該實(shí)施方式中在排放行程中在供給構(gòu)件6和凸緣部4之間的位置關(guān)系的剖視圖。在該實(shí)施方式的描述中,將與實(shí)施方式1或2相同的附圖標(biāo)記分配給在該實(shí)施方式中具有相同結(jié)構(gòu)的元件,并且為了簡(jiǎn)單起見省略它們的詳細(xì)描述。該實(shí)施方式的凸緣部4與實(shí)施方式2的不同在于分隔部20的一部分。

(凸緣部)

如圖22的部分(a)所示,凸緣部4設(shè)置有作為抑制部的分隔部20。分隔部20設(shè)置有作為可通過開口的流體連通路徑20c。流體連通路徑20c設(shè)置在流體連通路徑20a下方并在泵部3a和圓筒狀部2k之間提供流體連通路徑以供顯影劑t通過。流體連通路徑20c布置在存儲(chǔ)部4d的上部上方并與該上部相鄰。

如圖22的部分(a)和(b)所示,當(dāng)在供應(yīng)容器的旋轉(zhuǎn)軸線方向上看去時(shí),在流體連通路徑20c的寬度方向上測(cè)量的尺寸被選擇成使得該寬度處于存儲(chǔ)部4d在豎直方向上的假想延伸范圍內(nèi)。當(dāng)將泵部3a改變至排放行程時(shí),管控部7位于在供應(yīng)容器1的旋轉(zhuǎn)軸向方向觀看時(shí)與流體連通路徑20c相反的位置,從而管控部7能夠限制從流體連通路徑20c出來的顯影劑t的量。流體連通路徑20c的大小被選擇成使得面積小于流體連通路徑20a的橫截面面積,以便將由泵部3a產(chǎn)生的氣流主動(dòng)地施加到流體連通路徑20a上。

(抽吸行程)

將描述供應(yīng)容器1的抽吸行程。通過泵部3a的膨脹,將空氣吸入供應(yīng)容器1內(nèi),從而將顯影劑t存儲(chǔ)在流體連通路徑20c的附近。通過第二排放開口4a吸入的空氣通過存儲(chǔ)部4d、開口7e和流體連通路徑20a供應(yīng)到泵部3a內(nèi)。存儲(chǔ)部4d中的顯影劑t通過吸入的空氣而被流體化。在該實(shí)施方式以及在實(shí)施方式2中,少量的顯影劑t與空氣一起通過流體連通路徑20a吸入泵部3a。因此,在從大量顯影劑容納在顯影劑供應(yīng)容器中的初始狀態(tài)到顯影劑容器的使用壽命臨近結(jié)束的時(shí)期內(nèi),相當(dāng)大的量的顯影劑t積累在泵部3a中。

(排放行程)

將描述該實(shí)施方式中的供應(yīng)容器1的排放行程。在該實(shí)施方式中,在抽吸行程之后,類似于圖17的部分(c)的情況,泵部3a收縮,從而將供應(yīng)容器1中的空氣與顯影劑t一起排放到供應(yīng)容器1的外部。在顯影劑容器1的初始狀態(tài)中,在供應(yīng)容器1中容納足夠數(shù)量的顯影劑t,并且顯影劑t停滯在流體連通路徑20c的附近,從而停滯的顯影劑用于阻止空氣流動(dòng),因此空氣幾乎不會(huì)流到流體連通路徑20c內(nèi)。因此,類似于實(shí)施方式2的供應(yīng)容器1的情況,空氣通過流體連通路徑20a、開口7e、存儲(chǔ)部4d和第二排放開口4a與顯影劑t一起排出。

如以上所述,在該實(shí)施方式中,在供應(yīng)容器1中容納大量顯影劑t的初始狀態(tài)中,在抽吸排放行程中流到存儲(chǔ)部4d的氣流與在實(shí)施方式2的供應(yīng)容器1中一樣。

然而,在供應(yīng)容器1的使用壽命接近結(jié)束時(shí)(其中供應(yīng)容器1中的顯影劑t的量較小),該氣流變得與實(shí)施方式2中的氣流不同。更具體地說,在接近結(jié)束的狀態(tài)下,類似于初始狀態(tài),在抽吸行程中通過第二排放開口4a吸入的氣流包括通過存儲(chǔ)部4d、開口7e和流體連通路徑20a到達(dá)泵部3a內(nèi)的氣流。另外,還有從流體連通路徑20c通過存儲(chǔ)部4d到達(dá)泵部3a中的氣流。產(chǎn)生了這兩種流動(dòng)方式。

這是因?yàn)樗菁{的顯影劑t的減少降低了滯留在存儲(chǔ)部4d附近的顯影劑t的量。在這種情況下,抽吸空氣的流動(dòng)被較廣地分配,因此流過存儲(chǔ)部4d的空氣的動(dòng)量略微小于初始狀態(tài)的空氣動(dòng)量。然而,在該狀態(tài)附近,與初始狀態(tài)相比,已經(jīng)消除了存儲(chǔ)部4d中的顯影劑t的壓實(shí)狀態(tài),因此,盡管氣流的動(dòng)量略微減小,也能夠?qū)@影劑t流體化。

隨后,在排放行程中,類似于抽吸行程,停滯在存儲(chǔ)部4d的附近的顯影劑t的量較小。因此,由泵部3a產(chǎn)生的排放空氣流包括從開口7e通過流體連通路徑20a到達(dá)存儲(chǔ)部4d的氣流以及從泵部3a通過流體連通路徑20c流向存儲(chǔ)部4d的氣流。通過后一氣流,由抽吸行程吸入并積累在泵部3a中的顯影劑t通過流體連通路徑20c供給到存儲(chǔ)部4d內(nèi),然后通過第二排放開口4a排出。

也就是說,積累在泵部3a中的顯影劑t的數(shù)量減少。因此,當(dāng)更換供應(yīng)容器1時(shí),在供應(yīng)容器1中剩余的顯影劑t的量比實(shí)施方式2的供應(yīng)容器1的情況下小。該實(shí)施方式的供應(yīng)容器1比實(shí)施方式2的供應(yīng)容器好,因?yàn)槟軌驕p少在供應(yīng)容器1的使用壽命將近結(jié)束時(shí)在泵部3a中剩余的顯影劑t的量。通過這種減少,該實(shí)施方式的顯影劑供應(yīng)容器從運(yùn)行成本和環(huán)境健康的角度來看更好,因?yàn)槭S囡@影劑t的量較小,因此用戶能夠?qū)@影劑t使用到?jīng)]有剩余量的程度。

[比較示例]

圖20是根據(jù)比較示例(傳統(tǒng)示例)的供應(yīng)容器1的局部放大立體圖。圖20中所示的供應(yīng)容器1沒有設(shè)置位于凸緣部4上的分隔部20、位于分隔部20中的流體連通路徑20a、環(huán)狀肋20b或供給構(gòu)件6的管控部7的圓筒狀軸部7k。其它結(jié)構(gòu)與該實(shí)施方式2的結(jié)構(gòu)相同。

如圖20中所示,在該傳統(tǒng)示例中,作為抑制部的分隔部20沒有設(shè)置在泵部3a和排放部4c之間,并且泵部3a的內(nèi)部和排放部4c的內(nèi)部也沒有隔離。因此,如圖20的部分(a)所示,在抽吸行程中,泵部3a、排放部4c和圓筒狀部2k的總?cè)莘e通過泵部3a的內(nèi)部容積的增加而增加,并且通過泵部3a的膨脹,供應(yīng)容器1中的壓力下降到小于環(huán)境壓力(負(fù)壓力)。存儲(chǔ)部4d的附近與環(huán)境壓力之間的壓力差比實(shí)施方式2的供應(yīng)容器1的情況下小得多。

因此,通過第二排放開口4a吸入供應(yīng)容器1內(nèi)的空氣的動(dòng)量較小。另外,空氣也通過第二排放開口4a和排放部4c以及開口7e而被吸入。由于該原因,到達(dá)存儲(chǔ)部4d內(nèi)的空氣流對(duì)壓實(shí)顯影劑t的流體化功能較差。為了向存儲(chǔ)部4d提供相當(dāng)于該實(shí)施方式的空氣動(dòng)量,該實(shí)施方式的供應(yīng)容器1的泵部3a需要更大的內(nèi)部容積或泵部3a需要更大的膨脹量。

泵部3a的膨脹和收縮操作是通過借助驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(凸輪槽)將供應(yīng)容器1的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成泵部3a的往復(fù)運(yùn)動(dòng)而提供的,因此,泵部3a的內(nèi)部容積和/或膨脹量的增加對(duì)供應(yīng)容器1所需的旋轉(zhuǎn)力有影響。更具體地說,供應(yīng)容器1所需的旋轉(zhuǎn)載荷的增加必然使成像設(shè)備側(cè)的驅(qū)動(dòng)功率增加。

在該實(shí)施方式的供應(yīng)容器1中,通過以上描述的分隔部20和流體連通路徑20a的作用,能夠?qū)⒖諝庥行У厥┘又链鎯?chǔ)部4d。因此,在顯影劑容器中壓實(shí)的顯影劑t能夠被流體化,而不用增加泵部3a的膨脹量或內(nèi)部容積。

在比較示例的供應(yīng)容器1中,在排放行程中,在泵部3a的收縮行程中產(chǎn)生的空氣流被導(dǎo)向排放部4c以及開口7e,這是因?yàn)闆]有設(shè)置分隔部20,并且泵部3a和排放部4c之間無隔離地彼此流體連通,如圖20的部分(b)所示。由于該原因,通過開口7e施加至存儲(chǔ)部4d的空氣流比該實(shí)施方式的供應(yīng)容器1的情況下的空氣流小,因此供存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部4d中的顯影劑t的排放所用的空氣量較少。

將從上述理解,根據(jù)采用分隔部20和設(shè)置在管控部7中的開口7e以將泵部3a的內(nèi)部和存儲(chǔ)部4d之間流體連通的該實(shí)施方式,能夠在排放行程中將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部4d中的顯影劑t的恒定量始終排放到供應(yīng)裝置201內(nèi)。也就是說,能夠以高度穩(wěn)定的供應(yīng)精度排放顯影劑t。

在該實(shí)施方式中,供給構(gòu)件6設(shè)置有兩個(gè)這種管控部7,但是本發(fā)明不是必須如此。這兩個(gè)管控部7被設(shè)置成與圓筒狀部2k的360°旋轉(zhuǎn)中的兩個(gè)排放行程對(duì)應(yīng)。如果例如在圓筒狀部2k的360°旋轉(zhuǎn)中設(shè)置三個(gè)排放行程,則可以設(shè)置三個(gè)管控部7。

另外,對(duì)于該實(shí)施方式的結(jié)構(gòu),如上所述,管控部7與作為可動(dòng)部的供給構(gòu)件6一體地設(shè)置,因此,管控部7與圓筒狀部2k一體地旋轉(zhuǎn)。在該結(jié)構(gòu)中,用于旋轉(zhuǎn)圓筒狀部2k的驅(qū)動(dòng)力和用于使泵部3a往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力由單個(gè)驅(qū)動(dòng)接收部(齒輪部2d)接收。

另外,用于旋轉(zhuǎn)管控部7的驅(qū)動(dòng)力也與用于旋轉(zhuǎn)圓筒狀部2k的驅(qū)動(dòng)力一起由單個(gè)驅(qū)動(dòng)接收部(齒輪部2d)接收。也就是說,該實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)需要接收用于圓筒狀部2k的旋轉(zhuǎn)、用于泵部3a的往復(fù)運(yùn)動(dòng)以及用于管控部7的旋轉(zhuǎn)的三個(gè)驅(qū)動(dòng)力,并且這三個(gè)驅(qū)動(dòng)力由一個(gè)驅(qū)動(dòng)接收部(齒輪部2d)接收。

因此,與在供應(yīng)容器1中設(shè)置三個(gè)驅(qū)動(dòng)接收部的情況相比,該實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)能夠顯著簡(jiǎn)化用于供應(yīng)容器1的驅(qū)動(dòng)輸入機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。另外,因?yàn)轵?qū)動(dòng)力由顯影劑供應(yīng)設(shè)備201的單個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(驅(qū)動(dòng)齒輪300)接收,也顯著地簡(jiǎn)化了用于顯影劑供應(yīng)設(shè)備201的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

[驗(yàn)證]

當(dāng)與傳統(tǒng)的顯影劑供應(yīng)容器進(jìn)行比較時(shí),驗(yàn)證實(shí)施方式1、實(shí)施方式2和實(shí)施方式3的顯影劑供應(yīng)容器的排放性能。驗(yàn)證方法和驗(yàn)證項(xiàng)目如下。

首先,通過振動(dòng)施加機(jī)器施加與在供應(yīng)容器1的運(yùn)輸過程中的振動(dòng)接近的預(yù)定振動(dòng),以將供應(yīng)容器1中的顯影劑t壓實(shí)。在該狀態(tài)下開始排放操作,并且在顯影劑t排放之前的泵送操作次數(shù)實(shí)際上開始于排放操作開始。另外,比較從排放開始到排放量穩(wěn)定的時(shí)間段(近似等于穩(wěn)定化時(shí)間)。最后,比較在排放將近結(jié)束時(shí)供應(yīng)容器1中剩余的顯影劑t的量。結(jié)果在表2中示出。

關(guān)于諸如泵送操作次數(shù)、穩(wěn)定化時(shí)間或剩余顯影劑t的量之類的那些因素,對(duì)于ok/ng確定來說沒有恒定的數(shù)量參考,如果安裝該供應(yīng)容器1的成像設(shè)備的主組件的規(guī)格等不同,則這些數(shù)量參考可能也不同。因此,進(jìn)行相對(duì)比較。因此,以相對(duì)性能更好的順序給出水平a、水平b和水平c。相同水平意味著性能相等。該比較驗(yàn)證的結(jié)果是,該實(shí)施方式的供應(yīng)容器1性能更好。

如上所述,在該實(shí)施方式中,通過在泵部3a和排放部4c之間設(shè)置分隔部20,由泵部3a的膨脹和收縮操作產(chǎn)生的空氣流能夠被有效地施加到存儲(chǔ)部4d。因此,與傳統(tǒng)的供應(yīng)容器1相比,該實(shí)施方式的供應(yīng)容器1表現(xiàn)出了良好的排放特性(到調(diào)色劑排放開始時(shí)的泵送操作次數(shù)、穩(wěn)定化時(shí)間)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,在調(diào)色劑排放時(shí)能夠?qū)⒖諝饧械厥┘又僚欧挪?,因而?shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的顯影劑排放。

[工業(yè)實(shí)用性]

根據(jù)本發(fā)明,在調(diào)色劑排放期間能夠?qū)⒖諝饧兄僚欧挪?,因此能夠穩(wěn)定地排放顯影劑。

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