DE4427853A1

DE4427853A1 - Vorrichtung zur Bilderzeugung

Info

Publication number: DE4427853A1
Application number: DE4427853A
Authority: DE
Inventors: Tomoe Aruga; Kiyoharu Momose; Junichi Okada; Junichiro Shinozaki; Yoshiro Koga; Hiroshi Niki; Toshiaki Ono
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1993-08-05
Filing date: 1994-08-05
Publication date: 1995-02-16
Also published as: IT1266902B1; ITTO940636A1; FR2708758B1; GB2281981B; US5729804A; US5537191A; FR2708758A1; GB9415715D0; GB2281981A; ITTO940636A0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Vorrichtung zur Bilderzeugung, wie einen Kopierer, ein Fax-Gerät oder einen Drucker, welche die Technik der Elektrophotographie verwendet.

Ebenso betrifft die Erfindung allgemein einen Tonertransportmechanismus, der in solch einer Vorrichtung zur Bilderzeugung verwendet wird, und insbesondere eine Vorrichtung zum Tonertransport. Diese Vorrichtung zum Tonertransport ist entlang des Tonertransportweges angeordnet, der zwischen einer Entwicklungsvorrichtung und einer Reinigungsvorrichtung verläuft. Die Entwicklungsvorrichtung dient zur Bereitstellung von Toner auf einer Oberfläche eines photosensitiven Körpers und zur Entwicklung eines latenten Bildes auf der Oberfläche des photosensitiven Körpers und damit zur Erzeugung eines Tonerbildes. Die Reinigungsvorrichtung dient zur Entfernung und Rückgewinnung von restlichem Toner, der auf der Oberfläche des photosensitiven Körpers haftet. Die Vorrichtung zum Tonertransport transportiert den restlichen Toner, der von der Reinigungsvorrichtung wiedergewonnen wurde, zu der Entwicklungsvorrichtung nachdem ein Tonerbild, welches von der Entwicklungsvorrichtung erzeugt wurde, auf ein Blatt übertragen wurde.

Weiterhin betrifft die Erfindung auch allgemein einen Tonertank, um Toner von außen einer Vorrichtung zur Bilderzeugung bereitzustellen.

Im allgemeinen muß in einer Entwicklungsvorrichtung, die Toner verwendet, ein Latentbild auf einer Oberfläche eines photosensitiven Körpers in Übereinstimmung mit den Aufzeichnungsinformationen bereitgestellt werden. Ein Tonerzuführbehälter, der eine zu der Entwicklungsvorrichtung vergleichbare Länge aufweist, muß bereitgestellt werden, um den Toner gleichförmig und kontinuierlich mit einer gleichmäßigen Dichte der gesamten effektiven Bildfläche zuzuführen. Dementsprechend nimmt der Tonerzuführbehälter innerhalb der Maschine einen ziemlich großen Raum ein. Weiterer Raum (eine Reinigungseinheit) muß zum Sammeln und Aufbewahren nichtverwendeten Toners, welcher der effektive Bildfläche zugeführt wurde, separat bereitgestellt werden.

Die japanische Offenlegungsschrift (Kokoku) Nr. SHO 52-382 offenbart einen neuartigen Weg, diese Raumproblem zu lösen. Diese Technik verwendet einen Mechanismus zum Tonertransport, der auf einem eine Entwicklungseinheit und eine Reinigungseinheit einschließenden Weg zirkuliert. Eine magnetische Bürste zur Wiedergewinnung von Toner wird durch Träger gebildet, die von dem Transportmechanismus zu der Reinigungseinheit transportiert werden. Toner, der von der Oberfläche einer photosensitiven Trommel wiedergewonnen und nicht übertragen wurde (in folgenden nicht übertragener Toner genannt) wird zur Entwicklungseinheit zur Wiederverwendung zurückgebracht. Diese Technik hat den Vorteil, daß die Menge an neuem Toner, der zugeführt werden muß, und die Größe des Raums zur Aufbewahrung von wiedergewonnenem Toner reduziert werden kann.

Da jedoch der wiedergewonnene und der frische Toner in dieser Vorrichtung umgerührt und gemischt werden müssen, muß ein Rührwerk und ein Tonereinfülltrichter zur Zuführung von frischem Toner der Entwicklungseinheit bereitgestellt werden. In dieser Hinsicht existiert eine Grenze bezüglich der Verringerung der Vorrichtungsgröße und bezüglich der Freiheit in der Gestaltung der Vorrichtung.

Ein anderer bekannter Tonertransportmechanismus besitzt die in Fig. 30 gezeigte Konfiguration (japanische Offenlegungsschrift (Kokai) Nr. SHO 63-246 780). Fig. 30(a) ist eine Draufsicht auf die Vorrichtung, Fig. 30(b) ist ein fragmentarischer Querschnitt entlang der Linie 30(b)-30(b) von Fig. 30(a), Fig. 30(c) ist ein fragmentarischer Querschnitt entlang der Linie 30(c)-30(c) von Fig. 30(a) und Fig. 30(d) ist ein Querschnitt entlang der Linie 30(d)-30(d) von Fig. 30(a).

Wie in diesen Figuren gezeigt, umfaßt der Tonertransportmechanismus ein Streifenelement 24 und eine Vorrichtung L zum Tonerentfernen. Das Streifenelement 24 ist ausgestreckt und zirkuliert zwischen dem Inneren einer Entwicklungsvorrichtung M, welche Toner einer Oberfläche einer photosensitiven Trommel 23 zuführt, und dem Inneren einer Reinigungsvorrichtung N. Die Entwicklungsvorrichtung entwickelt ein Bild auf der Oberfläche der photosensitiven Trommel 23, um ein Tonerbild zu erzeugen. Das Innere der Reinigungsvorrichtung N entfernt und gewinnt restlichen Toner zurück, welcher an der Oberfläche der photosensitiven Trommel 23 haftet, nachdem das durch die Entwicklungsvorrichtung M erzeugte Tonerbild auf ein Blatt übertragen wurde. Die Vorrichtung L zum Tonerentfernen entfernt den restlichen Toner, welcher an der Oberfläche des Streifenelements 24 in der Reinigungsvorrichtung N haftet.

Das Streifenelement 24 ist aus einem Schwamm zusammengesetzt, der aus einem porösen, elastischen Körper hergestellt ist. Ein verstärkendes Kernelement 25 ist in den zentralen Teil des Streifenelements eingebettet. Das Streifenelement 24 verläuft durch das Innere von Hüllen 26a und 26b, welche sich zwischen einem Gehäuse 32 der Entwicklungsvorrichtung M und einem Gehäuse 34 der Reinigungsvorrichtung N erstrecken. Das Streifenelement 24 wird in zirkulierbarer Art und Weise auf einer Antriebsscheibe 27a und Scheiben 27b, 27c, und 27d gelagert, um durch die Antriebsscheibe 27a in die durch den Pfeil 28 gekennzeichnete Richtung umzulaufen. Wie insbesondere in Fig. 30b zeigt, ist die Antriebsscheibe 27a mit einer Welle 27e verbunden, die ein Antriebsrad 29 trägt, das wiederum mit einem Motor 30 verbunden ist.

Die Vorrichtung L zum Tonerentfernen ist aus einer Vielzahl von Klingen 31 zusammengesetzt, die im Gehäuse 32 der Entwicklungsvorrichtung angeordnet sind, so daß sie sich über das Streifenelement 24 gegenüberliegen, welches innerhalb des Gehäuses 32 in die durch den Pfeil 8 gekennzeichnete Richtung läuft. Eine halbkreisförmige Aussparung 31a ist im vorderen Endbereich von jeder der Klingen 31 ausgebildet, welche mit der Oberfläche des Streifenelements 24 in Eingriff stehen.

Bei dem Tonertransportmechanismus mit dieser Konfiguration wird eine in der Entwicklungsvorrichtung M angeordnete Entwicklungswalze 33 rotiert, um Toner der Oberfläche der photosensitiven Trommel 23 zuzuführen. Der Toner haftet an einem elektrostatisch geformten, latenten Bild auf der Oberfläche der photosensitiven Trommel 23, wodurch ein Tonerbild erzeugt wird. Nachdem das Tonerbild auf ein Blatt (nicht gezeigt) übertragen wurde, wird restlicher Toner, der an der Oberfläche der photosensitiven Trommel 23 haftet, durch eine Reinigungsklinge 35 abgekratzt. Die Reinigungsklinge 35 ist so in der Reinigungsvorrichtung N angeordnet, daß sie die Oberfläche der photosensitiven Trommel 23 gleitend berührt. Der durch das Abkratzen wiedergewonnene, restliche Toner haftet an der Oberfläche des Streifenelements 24 und wird aus dem Inneren der Reinigungsvorrichtung N durch das Innere der Hülle 26b zu dem Inneren der Entwicklungsvorrichtung M transportiert. Der Toner wird dann durch die Klingen 31 in das Gehäuse 32 der Entwicklungsvorrichtung M abgekratzt. Das Streifenelement 24, von dem der Toner abgekratzt wurde, zirkuliert in die durch den Pfeil 28 gekennzeichnete Richtung, um wieder zum Inneren der Reinigungsvorrichtung N zu gelangen.

Dieser Tonertransportmechanismus weist jedoch die folgenden Schwierigkeiten auf:

(a) Das Streifenelement 24 ist aus einem Schwamm zusammengesetzt, der aus einem porösen, elastischen Körper hergestellt ist. Der Toner wird transportiert, indem er an der Oberfläche des Schwamms haftet (hauptsächlich an einer Anzahl von Poren). Dies ist keine effektive Methode Toner zu übertragen.
(b) Toner, der an der Oberfläche des Streifenelements 24 haftet, wird durch Klingen 31 abgekratzt. Wenn das Streifenelement 24 durch die Klingen 31 nicht ausreichend abgekratzt wird, werden die Poren an der Oberfläche des Streifenelements 24 mit Toner verstopft, so daß der Transport des Toners noch uneffizienter wird.
(c) Toner, der an der Oberfläche des Streifenelements 24 haftet, wird durch Klingen 31 abgekratzt, die innerhalb der Entwicklungsvorrichtung M angeordnet sind. Daher wird eine relativ große und komplizierte Entwicklungsvorrichtung benötigt. Dies führt wiederum dazu, daß die gesamte Vorrichtung zur Bilderzeugung in dem selben Ausmaß wie die Entwicklungsvorrichtung vergrößert werden muß.

Zusätzlich treten beim Stand der Technik weitere Schwierigkeiten auf. Pulveriger Toner, der in der Vorrichtung zur Bilderzeugung verwendet wird, wird dichter, wenn er für einen langen Zeitraum unumgerührt stehen gelassen wird, und er verfestigt sich leicht. Wenn er sich einmal verfestigt hat, ist es schwieriger den Toner der Vorrichtung zur Bilderzeugung zuzuführen. Dies hat zur Folge, daß die gewonnenen Bilder verschmiert sind und die Druckqualität beeinträchtigt ist. Während des Druckens muß daher bei der Tonerzufuhr zu der Vorrichtung zur Bilderzeugung der Toner umgerührt werden, um eine Verfestigung zu vermeiden.

Fig. 31(a) zeigt ein Beispiel eines Tonertanks. Während des Druckvorgangs, drehen sich im dem Tonerbehälter 41 angeordnete Rührwerke 42 in die durch den Pfeil I gekennzeichnete Richtung und rühren den im Tonerbehälter 41 enthaltenen Toner (nicht gezeigt), wobei Blöcke aus Toner aufgebrochen werden und die Fließfähigkeit des Toner verbessert wird. Weiterhin führt die Drehung der Rührwerke 42 Toner durch einen Tonerzuführdurchlaß 41-1 einer Vorrichtung zur Bilderzeugung (nicht gezeigt) zu, welche unter dem Behälter 41 angeordnet ist.

Fig. 31(b) zeigt einen Querschnitt durch den Tonertank von Fig. 31(a). Der äußere Rand des Drehbereichs der Rührwerke 42 wird durch Zwei-Punkt-Strich Linien 43 angezeigt. Der schraffierte Teil O in Fig. 31(b) befindet außerhalb des Drehbereichs der Rührwerke 42 und Toner innerhalb des schraffierten Teils O wird kaum umgerührt.

Demzufolge, wird der Toner ungleichmäßig umgerührt und Blöcke aus Toner können leicht unaufgebrochen im Tonerbehälter verbleiben. Dadurch wird eine unzureichende Menge an Toner der Vorrichtung zur Bilderzeugung zugeführt, was zu verschmierten Bildern und einer beeinträchtigten Druckqualität führt. Zusätzlich wird sich überschüssiger Toner in dem schraffierten Teil O außerhalb des Drehbereichs der Rührwerke 42 ansammeln. Da der Boden des Tonerbehälters im wesentlichen horizontal ist, ist dieser Toner nicht mehr verwendbar und somit verschwendet. Die Verschwendung dieses Toners, der nicht der Vorrichtung zur Bilderzeugung zugeführt wird, ist unökonomisch.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Bilderzeugung, einen Tonertransportmechanismus sowie einen Tonertank zur Verfügung zu stellen, so daß die Menge an verbrauchtem Toner reduziert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß von der Vorrichtung zur Bilderzeugung gemäß Anspruch 1 dem Tonertransportmechanismus gemäß Anspruch 14, 16, 21, 32 und 39 und dem Tonertank gemäß Anspruch 45 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, Ausführungsformen und Aspekte der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.

Allgemein ausgedrückt, wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung zur Bilderzeugung bereitgestellt, in welcher Vorrichtungen zum Entwickeln und Reinigen, zusammen mit anderen Mechanismen des Bilderzeugungsvorgangs nahe an einem Mechanismus zum Halten des elektrostatischen, latenten Bildes angeordnet sind. Die Vorrichtung beinhaltet weiterhin einen Endlostoner transportmechanismus, der entlang eines Transportweges angeordnet ist, und einen Tonerzuführmechanismus, der an einem anderen Ort als die Entwicklungs- oder Reinigungsvorrichtung entlang des Transportweges des Endlostonertransportmechanismus angeordnet ist. Der Transportweg läuft in der jeweiligen longitudinalen Richtung durch die Entwicklungs- und die Reinigungsvorrichtung. Der Tonerzuführmechanismus ist bevorzugt der Entwicklungsvorrichtung entlang des Transportweges des Endlostonertransportmechanismus vorangestellt. Alternativ, kann der Tonerzuführmechanismus auch dahinter angeordnet sein (gesehen in Bewegungsrichtung des Endlostoner transportmechanismus).

Der Tonertransportmechanismus ist bevorzugt aus einer endlosen Spiralfeder gebildet. Es ist bevorzugt, einen Transportbegrenzungsmechanismus zum Verringern des Raums zwischen den Windungen entlang des Transportweges des Endlostonertransportmechanismus, einen Tonerbehälter zum Aufbewahren von Toner und eine Übertragungsvorrichtung, um Toner zwischen dem Tonerbehälter und dem Transportweg des Endlostonertransportmechanismus zu übertragen, bereitzustellen. Dabei ist der Tonerbehälter dort angeordnet, wo der Transportbegrenzungsmechanismus den Raum entlang des Transportweges des Endlostonertransportmechanismus verringert hat und dort wird auch der Toner zwischen dem Tonerbehälter und dem Transportweg des Endlostonertransportmechanismus übertragen. Der Transportbegrenzungsmechanismus kann ein Antriebsrad zum Antrieb des Tonertransportmechanismus umfassen. Der Tonerbehälter enthält bevorzugt eine Aufrührschaufel, um Toner im Tonerbehälter nach oben zu rühren. Dabei ist der Tonerbehälter operativ mit einer sich drehenden Welle verbunden, die auch als eine sich drehende Welle für die Antriebsvorrichtung für den Endlostonertransportmechanismus dient.

In einer Ausführungsform verläuft der Endlostonertransportmechanismus, der entlang des Transportweges angeordnet ist, durch eine Entwicklungsvorrichtung, wobei Toner der Oberfläche eines photosensitiven Körpers zugeführt wird, um ein latentes Bild auf der Oberfläche des photosensitiven Körpers zu entwickeln und ein Tonerbild zu erzeugen, und durch eine Reinigungsvorrichtung, wobei restlicher Toner, der an der Oberfläche des photosensitiven Körpers haftet, entfernt und wiedergewonnen wird. Der Endlostonertransportmechanismus transportiert den durch die Reinigungsvorrichtung wiedergewonnenen, restlichen Toner zu der Entwicklungsvorrichtung, nachdem ein durch die Entwicklungsvorrichtung erzeugtes Tonerbild auf ein Blatt übertragen wurde. Der Tonertransportmechanismus kann aus einer endlosen Spiralfeder, welche entlang des durch die Reinigungs- und Entwicklungsvorrichtung verlaufenden Transportweges angeordnet ist; einem Antriebsrad, das mit der endlosen Spiralfeder in Eingriff steht, um sie anzutreiben; und einer Führung, welche die von dem Antriebsrad angetriebene, endlose Spiralfeder gleitend berührt, um die Spiralfeder zu führen, gebildet sein.

Es ist ein hauptsächlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung eine neue Vorrichtung zur Bilderzeugung bereitzustellen, in welcher die Menge an verbrauchtem Toner reduziert und der Grad an Freiheit in der Gestaltung der Vorrichtung erhöht werden kann, wobei die Vorrichtung weiter miniaturisiert werden kann.

Es ist ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung einen Tonertransportmechanismus bereitzustellen, der eine einfachere Struktur aufweist und Toner effizienter transportieren kann.

Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung einen kleineren Tonertank bereitzustellen, in welchem der Toner einfacher und gleichmäßiger umgerührt wird und welcher eine excellente Druckqualität frei von Druckverschmierungen erzielt und die Menge an ungenütztem Toner in einem Tonerbehälter verringert. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, Ausführungsformen und Aspekte ergeben sich aus der Beschreibung. Die beiliegenden Zeichnungen dienen der weiteren Erläuterung der vorliegenden Erfindung. Es zeigen

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Druckerkonfiguration, die eine Vorrichtung zur Bilderzeugung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 2 eine perspektivische Teildarstellung in auseinandergezogener Anordnung der Vorrichtung zur Bilderzeugung, des Tonertransportmechanismus und des Tonertanks gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 einen Querschnitt der Vorrichtung zur Bilderzeugung von Fig. 2 entlang der Linie 3-3 von Fig. 2;

Fig. 4 ein schematisches Diagramm des Tonereinfülltrichters, der entlang des Tonertransportweges einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angeordnet ist;

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung in auseinandergezogener Anordnung der oberen und untere Gehäuse, die in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden;

Fig. 6(a) eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, einer Spiralfeder, die in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird; Fig. 6(b) eine Frontansicht, teilweise im Schnitt, davon, und Fig. 6(c) eine Höhenansicht der rechten Seite davon;

Fig. 7 eine schematische Draufsicht des Tonertransportweges und der Führung, die in einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden;

Fig. 8(a) eine Frontansicht eines Führungselements, das in einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird, Fig. 8(b) eine seitliche Höhenansicht davon;

Fig. 9(a) eine Frontansicht eines anderen Führungselements, das in einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird, Fig. 9(b) eine seitliche Höhenansicht davon;

Fig. 10(a), 10(b), 10(c) eine Draufsicht eines Teils der Spiralfeder und des Antriebsrades (Fig. 10(a) und 10(b)) und des Antriebsrades allein (Fig. 10 (c)), die die Funktion der Ausführungsform erläutern;

Fig. 11(a) eine Draufsicht einer zweiten Ausführungsform des Antriebsrades der vorliegenden Erfindung, und Fig. 11(b) einen Querschnitt, der eine weitere Modifikationen des Antriebsrades zeigt;

Fig. 12(a) eine Frontdraufsicht einer Modifikation eines der Führungselemente, Fig. 12(b) eine seitliche Höhenansicht davon und Fig. 12(c) einen Querschnitt entlang der Linie 12(c)-12(c) von Fig. 12(a);

Fig. 13(a) eine Frontdraufsicht einer anderen Modifikation des Äußeren der Führungselemente, Fig. 13 (b) eine seitliche Höhenansicht davon;

Fig. 14 einen perspektivischen Querschnitt eines Beispiels einer weiteren Ausführungsform des Tonertanks gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 15(a) eine Aufsicht eines Tonerbehälters, Fig. 15(b) eine Frontansicht davon, Fig. 15(c) eine Unteransicht davon, und Fig. 15(d) einen Querschnitt entlang der Linie 15(d)- 15(d) von Fig. 15(b);

Fig. 16(a) eine perspektivische Darstellung eines Rührwerks des Tonertanks, Fig. 16(b) eine Unteransicht davon, und Fig. 16(c) eine perspektivische Darstellung einer Modifikation des Rührwerks;

Fig. 17 eine perspektivische Darstellung einer Abdeckplatte des Tonertanks von unten gesehen;

Fig. 18 eine perspektivische Darstellung eines Verschlusses des Tonertanks;

Fig. 19 eine perspektivische Darstellung einer Preßverschlusses des Tonertanks;

Fig. 20 eine perspektivische Darstellung einer Tonertankhalterung einer Vorrichtung zur Bilderzeugung, an der der Tonertank befestigt ist;

Fig. 21 einen perspektivischen Querschnitt, der den Vorgang des Befestigens des Tonertanks an der Tonertankhalterung erläutert;

Fig. 22 einen perspektivischen Querschnitt des Zustands, in welchem der Tonertank an der Tonertankhalterung befestigt ist;

Fig. 23(a) einen Querschnitt entlang der Linie 23(a)-23(a) von Fig. 23(c), der die Beziehung zwischen dem Tonerbehälter des Tonertanks, dem Drehbereich der Rührwerke und dem Fließzustand des Toners auf zeigt, Fig. 23(b) einen Querschnitt entlang der Linie 23(b)-23(b) von Fig. 23(c) und Fig. 23(c) eine Frontansicht des Tonertanks;

Fig. 24(a) eine schematische Draufsicht eines Tonertransportmechanismus und eines Tonertanks gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, Fig. 24(b) einen Querschnitt entlang der Linie 24(b)-24(b) von Fig. 24(a);

Fig. 25 eine perspektivische Darstellung des in Fig. 24(b) gezeigten Rührwerks;

Fig. 26(a) einen Querschnitt entlang des Weges des Tonertransportmechanismus, der einen Tonertransportmechanismus und einen Tonertank gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung zeigt, Fig. 26(b) einen Querschnittsendansicht entlang der Linie 26(b)-26(b) von Fig. 26(a);

Fig. 27 eine perspektivische Darstellung einer anderen. Ausführungsform eines Abschnittes eines Tonertransportbandes, welches in jeder Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann;

Fig. 28 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines Abschnittes eines Tonertransportbandes, welches in jeder Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann;

Fig. 29 eine perspektivische Darstellung noch einer weiteren Ausführungsform eines Abschnittes eines Tonertransportbandes, welches in jeder Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann;

Fig. 30(a) eine Draufsicht eines Tonertransportmechanismus nach dem Stand der Technik, Fig. 30(b) einen Querschnitt entlang der Linie 30(b)-30(b) von Fig. 30(a), Fig. 30(c) einen Querschnitt entlang der Linie 30(c)-30(c) von Fig. 30(a), und Fig. 30(d) einen Querschnitt entlang der Linie 30(d)-30(d) von Fig. 30(a); und

Fig. 31(a) eine perspektivische Darstellung eines Tonertanks, und Fig. 31(b) eine Ansicht, die eine Beziehung zwischen dem Tonerbehälter und dem Drehbereich der Rührwerke erläutert.

Fig. 1 stellt eine Vorrichtung zur Bilderzeugung dar, welche gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. In dieser Ausführungsform werden gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

In der Zeichnung kennzeichnet das Bezugszeichen 100 allgemein den Druckerkörper. Innerhalb eines Gehäuses 101 des Körpers sind eine Blattzuführwalze 102, eine optische Einheit 110, eine Bilderzeugungseinheit 200, welche die Vorrichtung zur Bilderzeugung bildet, eine Fixiereinheit 120 und Blattausgabewalzen 103 enthalten.

Ein Blattzuführkasten 104 ist drehbar an der Rückseite des Gehäuses 101 befestigt. Wenn der Blattzuführkasten 104 nicht verwendet wird, ist er, wie durch die durchgezogenen Linien angedeutet, beigeklappt, so daß er in Kontakt mit der Rückseite des Gehäuses 101 steht, und wenn er verwendet wird, ist er, wie durch die strich-punktierten Linien angedeutet, geöffnet.

Blätter P werden in den Blattzuführkasten 104 gelegt und dann wird ein Blatt nach dem anderen durch die Blattzuführwalze 102 in das Gehäuse geführt.

Die zugeführten Blätter laufen durch einen Blattzuführweg A1, welcher durch eine Blattführung 105 und die Unterseite des Gehäuses 210 der Bilderzeugungseinheit 200 definiert ist und treten in einen Raum zwischen einer Übertragungswalze 106 und einer photosensitiven Trommel 201 ein, auf welcher wie später beschrieben ein Tonerbild erzeugt wird. Das Tonerbild wird hier von der photosensitiven Trommel 201 auf das Blatt übertragen. Das Blatt passiert dann den Raum zwischen einer Fixierwalze 121 und einer Druckwalze 122 in der Fixiereinheit 120, so daß das Tonerbild auf dem Blatt fixiert wird. Das Blatt wird schließlich durch die Ausgabewalzen 103 zur Außenseite des Gehäuses ausgegeben.

Wie in den Fig. 2 bis 5 gezeigt, besitzt die Bilderzeugungseinheit allgemein mit dem Bezugszeichen 200 bezeichnet einen unitären Aufbau, der die photosensitive Trommel 201 als photosensitives Element, eine Ladewalze 202, eine Entwicklungsvorrichtung allgemein mit dem Bezugszeichen 300 bezeichnet, eine Reinigungsvorrichtung allgemein mit dem Bezugszeichen 400 bezeichnet, und einen Tonertransportmechanismus allgemein mit dem Bezugszeichen 500 bezeichnet aufweist, welche in einem Gehäuse 210 untergebracht sind.

Die photosensitive Trommel 201 besitzt einen Aufbau, in welchem eine photosensitive Schicht aus organischem photosensitiven Material auf einem leitenden Substrat aufgebracht ist, welches aus einer Aluminiumtrommel besteht. Die photosensitive Trommel 201 wird von dem Gehäuse 210 drehbar unterstützt und rotiert durch einen nicht gezeigten Antriebsmechanismus in die durch den Pfeil A gekennzeichnete Richtung.

Die Ladewalze 202 wird durch einen nicht gezeigten Andruckmechanismus gegen die photosensitive Trommel 201 gedrückt und lädt die photosensitive Trommel 201 auf, während sie durch die photosensitive Trommel 201 rotiert wird. Eine Vorspannung wird an die Ladewalze 202 angelegt.

Die aufgeladene photosensitive Trommel 201 wird von einem durch die optische Einheit 110 (Fig. 1) erzeugten Laserstrahl LB abgetastet, wobei ein latentes Bild auf der Oberfläche der photosensitiven Trommel 201 gebildet wird.

Das Gehäuse 210 umfaßt, wie in Fig. 5 gezeigt, ein unteres Gehäuse 220 und ein oberes Gehäuse 230. Ein Schlitz 231 für den Abtaststrahl ist in dem oberen Gehäuse 230 ausgebildet.

Wie in Fig. 3 gezeigt, umfaßt die Entwicklungsvorrichtung 300 ein Tonerreservoir 301, welches durch das untere Gehäuse 220 in der Längsrichtung des unteren Gehäuses gebildet ist, eine Zuführwalze 310, welche drehbar in dem Tonerreservoir 301 angeordnet ist, eine Entwicklungswalze 320, welche in der selben Weise drehbar angeordnet ist, und eine Regelklinge 330, die die äußere periphere Fläche der Entwicklungswalze 320 berührt. Die Zuführwalze 310 und die Entwicklungswalze 320 werden jeweils durch einen Antriebsmechanismus (nicht gezeigt), der mit dem Antriebsmechanismus für die photosensitiven Trommel 201 verzahnt ist, in die durch die Pfeile B und C gekennzeichneten Richtungen gedreht. Die Regelklinge 330 ist aus einem elastischen Körper, wie einer rostfreien Stahlplatte, zusammengesetzt und ist durch ein Befestigungselement 331 an dem oberen Gehäuse 230 befestigt.

Die Zuführwalze 310 rotiert und rührt den im Tonerreservoir 301 enthaltenen Toner, so daß die Oberfläche der Entwicklungswalze 320 mit Toner überzogen ist. Der Toner auf der Oberfläche der Entwicklungswalze 320 wird gleitend von der Regelklinge 330 berührt und zu einem dünnen Film ausgebildet, der durch Reibung elektrifiziert ist. Eine Vorspannung wird an die Entwicklungswalze 320 angelegt. Der verdünnte Toner wird zur photosensitiven Trommel 201 transportiert. In einer Spaltzone, welche durch die Kontaktfläche zwischen der Entwicklungswalze 320 und der photosensitiven Trommel 201 gebildet wird, haftet der Toner dann an dem latenten Bild auf der Oberfläche der photosensitiven Trommel 201, wodurch das latente Bild auf der Oberfläche der photosensitiven Trommel 201 entwickelt wird, um ein Tonerbild zu bilden.

Das Tonerbild, das auf der Oberfläche der photosensitiven Trommel 201 gebildet wurde, wird dann auf das Blatt P übertragen, welches transportiert wird, während es zwischen der photosensitiven Trommel 201 und der Übertragungswalze 106 (siehe Fig. 1) liegt. An die Übertragungswalze 106 ist eine Vorspannung mit einer zur Polarität des Tonerbildes entgegengesetzten Polarität angelegt.

Die im allgemeinen mit dem Bezugszeichen 400 gekennzeichnete Reinigungsvorrichtung umfaßt eine Reinigungsklinge 410, welche durch ein Befestigungsmittel 420 an dem oberen Gehäuse 230 befestigt ist. Die untere Kante 411 der Reinigungsklinge 410 steht in Presskontakt mit der äußeren Fläche der photosensitiven Trommel 201, so daß restlicher Toner, der auf der Oberfläche der photosensitiven Trommel 201 haften bleibt nachdem das Tonerbild auf das Blatt übertragen wurde, in einem Tonerwiedergewinnungsteil 560 des Tonertransport mechanismus 500 gekratzt wird. Der Tonerwiedergewinnungsteil 560 wird später beschrieben.

Nachdem die photosensitive Trommel 201 durch das Abkratzen des restlichen Toners gereinigt ist, wird der Vorgang der Bilderzeugung wie oben beschrieben wieder durchgeführt.

Wie in Fig. 2 gezeigt, ist der Tonertransportmechanismus 500 entlang eines Transportweges angeordnet, der durch das Innere der Entwicklungsvorrichtung 300 und der Reinigungsvorrichtung 400 verläuft. Der Tonertransportmechanismus 500 umfaßt eine Spiralfeder 510, ein Antriebsrad 520, das mit der Spiralfeder 510 in Eingriff steht und die Feder antreibt, und einer kanalartigen Führung 530 (siehe Fig. 7), welche die Spiralfeder 510 berührt, um sie zu führen.

Wie in Fig. 6 gezeigt, wird die Spiralfeder 510 von einem kontinuierlichen Draht 512 gebildet und besitzt aus dem Draht gebildete Haken 511 an jedem Ende. Die Spiralfeder 510 ist so aufgebaut, daß eine endlose Feder entsteht, wenn die Haken 511 miteinander verbunden werden. Wenn die Haken der Spiralfeder 510 miteinander verbunden werden, nimmt die endlose Feder normalerweise die Form eines kreisförmigen Ringes an. Bei der Spiralfeder 510 beträgt der Durchmesser des Drahtelements 512 0,2 bis 1,0 mm, bevorzugt 0,3 bis 0,6 mm, und die Ganghöhe 1,0 mm oder mehr, bevorzugt 2,0 mm oder mehr.

Um den Reibungswiderstand zwischen der Spiralfeder 510 und der Führung 530 zu verringern, ist bevorzugt wenigstens die äußere periphere Fläche (oder der Teil, der mit der Führung 530 in gleitendem Kontakt steht) der Spiralfeder 510 mit einem Überzugsmaterial, wie Fluorharz, das einen kleinen Reibungskoeffizienten besitzt, beschichtet.

Wie in Fig. 2 gezeigt, besteht das Antriebsrad 520 aus einem Spurrad und wird von einem Antriebsmechanismus (nicht gezeigt) angetrieben, der mit dem Antriebsmechanismus für die photosensitive Trommel 201 (nicht gezeigt) verzahnt ist, um die Spiralfeder 510 in die durch den Pfeil D gekennzeichnete Richtung anzutreiben.

Fig. 7 ist eine schematische Draufsicht, die die Gesamtheit der Führung 530 zeigt. Die Zeichnung zeigt im wesentlichen den Zirkulationsweg der Spiralfeder 510.

Wie aus Fig. 7 ersichtlich, wird die Spiralfeder 510, die normalerweise eine kreisförmige Ringform annimmt, in eine im wesentlichen rechteckige Form gebracht, wenn die Spiralfeder 510 in die Führung 530 eingesetzt wird. Die Führung 530 umfaßt insbesondere vier Ecken C1, C2, C3 und C4, von denen jede eine viertelkreisförmige Gestalt besitzt, und im wesentlichen lineare Bereiche L1, L2, L3 und L4 um die Ecken C1, C2, C3 und C4 zu verbinden.

Die im wesentlichen linearen Bereiche L1, L2, L3 und L4 (im folgenden nur noch mit "linearen Bereichen" bezeichnet) können so gestaltet sein, daß sie eine gerade Form besitzen. Alternativ, können die linearen Bereiche so gestaltet sein, daß sie eine gebogene Form besitzen, die einen großen Krümmungsradius aufweist und sich außerhalb einer die Viertelbögen CC umschreibenden Linie ausbaucht, von denen jeder die Mittellinie der jeweilige Ecke bildet. In einer ersten Ausführungsform weisen die linearen Bereiche eine gebogene Form auf. Der Krümmungsradius RL der Bögen, die die linearen Bereiche L1 und L2 entlang der langen Kanten bilden, ist größer als der Krümmungsradius RS der Bögen, die die linearen Bereiche L3 und L4 entlang der kurzen Kanten bilden.

Der Reibungswiderstand zwischen der Führung 530 und der Spiralfeder 510, welche durch die Führung 530 geführt wird, ist geringer entlang der langen Kantenbereichen L1 und L2 und größer in den Ecken C1, C2, C3 und C4 und den kurzen Kantenbereichen L3 und L4. Insbesondere besitzt der Reibungswiderstand den größten Wert in den Ecken.

Um den Reibungswiderstand zwischen der Spiralfeder 510 und der Führung 530 in den Ecken C1, C2, C3 und C4, wo der Reibungswiderstand den größten Wert aufweist, zu verringern, sind bevorzugt wenigstens die Flächen der Führung 530, die mit der Spiralfeder 510 in gleitendem Kontakt stehen, aus einem Material, wie Fluorharz oder Polyacetal, das einen kleinen Reibungskoeffizienten besitzt, gebildet. Bevorzugt sind auch die linearen Bereiche L1 bis L4 in dieser Weise ausgebildet. Die Flächen, mit denen die Spiralfeder 510 in gleitendem Kontakt steht und welche aus einem Material mit kleinem Reibungskoeffizient gebildet sind, können dadurch realisiert werden, daß die Kontaktflächen mit einem Material mit kleinem Reibungskoeffizient beschichtet werden oder daß die Führungselemente aus einem Material mit kleinem Reibungskoeffizient gebildet sind. Für den Fall, daß die Kontaktflächen aus Führungselementen eines solchen Materials gebildet sind, können die Führungselemente vorgeformt und danach in der Vorrichtung aufgebaut werden, wodurch der Aufbauvorgang der Vorrichtung vereinfacht wird. Für den Fall, daß ein Beschichtungsvorgang durchgeführt wird, ist es nicht notwendig die Führungselemente als getrennte Teile vorzubereiten. Auf diese Weise kann die Vorrichtung 500 miniaturisiert werden.

Bei dieser ersten Ausführungsform weisen die langen Kantenbereiche L1 und L2 wie oben beschrieben von Haus aus einen relativ kleinen Reibungswiderstand auf und wie später beschrieben ist der lange Kantenbereich L1 nach unten und der lange Kantenbereich L2 nach oben geöffnet, so daß der Reibungswiderstand aufgrund dieser Bereiche weiter verringert ist. Wie später in Detail beschrieben, werden die langen Kantenbereiche L1 und L2 der Führung durch das untere Gehäuse 220 selbst gebildet und die Ecken C1, C2, C3 und C4 und die kurzen Kantenbereiche L3 und L4 werden durch zwei Führungselemente 540 und 550 (Fig. 5) gebildet, die aus einem Material hergestellt sind, das einen kleineren Reibungskoeffizienten als das Material (z. B. ein ASS Harz) aufweist, aus dem das untere Gehäuse 220 gebildet ist.

Wie in Fig. 3 gezeigt verläuft einer der langen Kantenbereiche L1 und L2, beispielsweise der lange Kantenbereich L1 in der Entwicklungsvorrichtung 300 und der andere lange Kantenbereich L2 verläuft in der Reinigungsvorrichtung 400. Bei dem langen Kantenbereich L1 bildet eine aufstehende Wand 221 des unteren Gehäuses 220 die Führung, und bei dem langen Kantenbereich L2 bildet eine Aussparung 222 in der oberen Fläche des unteren Gehäuses 220 die Führung. Bei dem langen Kantenbereich L1 in der Entwicklungsvorrichtung 300 wird außerdem nur die Außenseite der Spiralfeder 510 durch die aufstehende Wand 221 geführt. Dies führt dazu, daß ein offener Bereich 531 ausgebildet ist, so daß der untere Bereich der Spiralfeder 510 zur Entwicklungsvorrichtung 300 freiliegt.

Fig. 8(a) ist eine Frontdraufsicht des Führungselements 540 und Fig. 8(b) ist eine seitliche Höhenansicht davon. Das Führungselement 540 besitzt eine im wesentlichen U- oder wannenförmige Gestalt mit einer Aussparung 541 (im folgenden mit U-förmiger Aussparung bezeichnet), die einen U-förmigen Querschnitt aufweist und die Spiralfeder 510 führt. Das Führungselement 540 ist aus einem Material, beispielsweise ein Fluorharz oder Polyacetal, hergestellt, das einen kleinen Reibungskoeffizienten aufweist. Die Mittellinie O des Führungselements 540 besteht aus einer Folge von Bögen, von denen jeder einen der drei Krümmungsradien RS, R2 und R3 besitzt, so daß der auf die Spiralfeder 510 ausgeübte Widerstand weiter verringert wird. Beide Enden des Führungselements 540 sind als Konusbereiche 542 ausgebildet, um das Führungselement 540 glatt mit den langen Kantenbereichen L1 und L2 zu verbinden.

Das Führungselement 550 ist aus ähnlichem Material wie das Führungselement 540 hergestellt. Wie in Fig. 9 gezeigt, besitzt das Führungselement 550 eine im wesentlichen U- oder wannen-förmige Gestalt mit einer Aussparung 551 zur Führung der Spiralfeder 510. Die Mittellinie O des Führungselements 550 besteht aus einer Folge von Bögen, von denen jeder einen der fünf Krümmungsradien RO, RS, R2, R2′ und R3 besitzt. Die Krümmungsradien der Führungselemente 540 und 550 besitzen die Größenbeziehung RO < RS < R2 < R2′ < R3. Beide Enden des Führungselements 550 sind als Konusbereiche 552 ausgebildet, um das Führungselement 550 glatt mit den langen Kantenbereichen L1 und L2 zu verbinden.

Eine Aussparung 553 zur Aufnahme des Antriebsrades 520, welches in die durch den Pfeil G gekennzeichnete Richtung rotiert, ist an einer Ecke des Führungselements 550 ausgebildet. Ein röhrenartiger Bereich 554, durch den eine Antriebswelle 521 (siehe Fig. 5) zum Drehen des Antriebsrades 520 verlaufen soll, ist unter der Mittelfläche der Aussparung ausgebildet. Lager 528a und 528b für eine glatte Drehung des Antriebsrades 520 sind bereitgestellt.

Wie aus den oben erwähnten Größenbeziehungen ersichtlich ist, ist bei der ersten Ausführungsform der Krümmungsradius RO des Bogens, der in Antriebsrichtung (Richtung des Pfeils D) dem Antriebsrad 520 vorangestellt ist, größer als der Krümmungsradius R2′ des Bogens, der in Antriebsrichtung dem Antriebsrad 520 nachgestellt ist.

Auf der oberen Fläche des unteren Gehäuses 220 sind Aussparungen (nicht gezeigt) ausgebildet, an denen die Führungselemente 540 und 550 jeweils befestigt werden sollen und welche die gleiche Gestalt wie diese Elemente aufweisen. Die Führungselemente 540 und 550 sind an dem unteren Gehäuse 220 fixiert, indem sie an den Aussparungen (siehe Fig. 5) befestigt werden.

Die Bereiche oberhalb der so ausgebildeten Führung 530, mit Ausnahme des Bereiches oberhalb des langen Kantenbereichs L2, werden durch die untere Fläche 232 des oberen Gehäuses 230 geschlossen (siehe Fig. 3). Die untere Fläche 232 des oberen Gehäuses 230 ist so ausgebildet, daß sie nicht mit dem oberen Ende der Spiralfeder 510 in Kontakt steht oder, selbst wenn sie mit dem oberen Ende in Kontakt steht, das Ausmaß des Kontakts gering ist. Dementsprechend bewirkt die untere Fläche 232 keinen wesentlichen Widerstand gegen die Zirkulation der Spiralfeder 510.

Der lange Kantenbereich L2, der sich in der Reinigungsvorrichtung 400 (siehe Fig. 3) befindet, bildet den Tonerwiedergewinnungsbereich 560 zur Aufnahme von Toner, der durch die Reinigungsklinge 410 von der photosensitiven Trommel abgekratzt wurde, um diesen überschüssigen Toner wiederzugewinnen. Daher ist der Bereich über dem langen Kantenbereich L2 zur Reinigungsklinge 410 hin geöffnet.

Wie in Fig. 5 gezeigt, sind die unteren und oberen Gehäuse 220, 230 durch Dichtungsmittel 241 bis 244 und 255 miteinander verbunden, um ein Entweichen von Toner aus der Vorrichtung zu verhindern.

Ein Tonertank 600 ist lösbar an dem oberen Gehäuse 230 befestigt (Fig. 2). Der Tonertank 600 umfaßt ein Gehäuse 610, ein Paar von Rührwerken 620 und 630, die drehbar in dem Gehäuse 610 angeordnet sind, und eine Abdeckung 640. Im Boden 611 des Gehäuses 610 sind eine Wellenöffnung 633 und eine Tonerzuführöffnung 634 ausgebildet, die jeweils einer Wellenöffnung 233 und einer Tonerzuführöffnung 234, welche in dem oberen Gehäuse 230 (Fig. 5) ausgebildet sind, gegenüberliegen. Das obere Ende der Antriebswelle 521 für das Antriebsrad 520 verläuft durch und steht von der Wellenöffnung 233 des oberen Gehäuses 230 vor und ist mit dem unteren Ende des Rührwerks 620 verbunden, um das Rührwerk 620 zu drehen. Ein Rad 631, das an dem oberen Ende des anderen Rührwerks 630 befestigt ist, steht mit einem Rad 621, das an dem oberen Ende des Rührwerks 620 befestigt ist, über ein Getriebe 641, das an der Abdeckung 640 befestigt ist, in Eingriff. Demzufolge rotiert das andere Rührwerk 630 in die gleiche Richtung wie das Rührwerk 620.

Die Rührwerke 620 und 630 sind an ihren unteren Enden mit Aufrührschaufeln 622 und 632 versehen, welche gleitend die Bodenfläche des Gehäuses berühren. Der in dem Gehäuse 610 aufbewahrte Toner wird von den Aufrührschaufeln 622 und 632 der Rührwerke 620 und 630 nach oben gerührt. Wenn Toner in der Bilderzeugungseinheit 200 verbraucht ist, fällt eine der verbrauchten Menge entsprechende Menge an Toner durch die Schwerkraft von der Tonerzuführöffnung 634 durch die Tonerzuführöffnung 234 des oberen Gehäuses 230 in die Bilderzeugungseinheit 200, wodurch Toner der Bilderzeugungseinheit 200 zugeführt wird. Wie aus der Position der Tonerzuführöffnung 234 ersichtlich ist, wird Toner zu einer Position zugeführt, wo das Antriebsrad 520 zuerst mit der Spiralfeder 510 in Eingriff steht.

Als nächstes wird der Betrieb der Bilderzeugungseinheit 200 und hauptsächlich der Betrieb des Tonertransportmechanismus 500 beschrieben.

Wie oben beschrieben wird Toner durch den Tonertransportmechanismus 500 der Oberfläche der photosensitiven Trommel 201 zugeführt und ein latentes Bild auf der Oberfläche der photosensitiven Trommel 201 wird durch den Toner entwickelt, um ein Tonerbild zu bilden. Nachdem das Tonerbild auf das Blatt P übertragen ist, wird restlicher Toner, der auf der Oberfläche der photosensitiven Trommel 201 haftet, durch die Reinigungsklinge 410 der Reinigungsvorrichtung 400 entfernt und dann in dem Wiedergewinnungsbereich 560 in der Reinigungsvorrichtung 400 wiedergewonnen.

Die endlose Spiralfeder 510 wird in den Transportweg gesetzt, so daß sie durch die Reinigungsvorrichtung 400 und die Entwicklungsvorrichtung 300 verläuft und auch durch das Innere der Reinigungsvorrichtung 400 und der Entwicklungsvorrichtung 300 zirkuliert. Da die Spiralfeder 510 durch das Antriebsrad 520 angetrieben wird, wird überschüssiger Toner aus dem Tonerreservoir 301 der Entwicklungsvorrichtung 300 durch die Spiralfeder 510 zur Reinigungsvorrichtung 400 transportiert. Der restliche Toner, der in der Reinigungsvorrichtung 400 wiedergewonnen wurde, wird zur Entwicklungsvorrichtung 300 transportiert, während er umgerührt und mit dem von der Spiralfeder 510 aus dem Tonerreservoir 301 transportiertem Toner gemischt wird.

Der überschüssige und der restliche Toner werden transportiert, während sie in den Räumen, welche durch das Drahtelement 512 der die Führung 530 gleitend berührenden Spiralfeder 510 gebildet werden, gehalten sind ungleich zu dem gemäß dem Stand der Technik (Fig. 30), wobei der Toner transportiert wird, während er in Poren auf der Oberfläche des Schwamms gehalten. Daher wird der Transport des Toners effizienter durchgeführt.

Die Führung 530 besitzt den offenen Bereich 531 durch den der untere Bereich der Spiralfeder 510 zu der Entwicklungsvorrichtung 300 freiliegt. Für den Fall, daß eine große Menge an Toner in dem Tonerreservoir 301 verbraucht wurde und dessen Tonerlevel abgesenkt ist, wird daher, wenn der durch die Spiralfeder 510 transportierte Toner den offenen Bereich erreicht, wird der Toner durch die Schwerkraft in das Tonerreservoir 301 der Entwicklungsvorrichtung 300 ausgegeben.

Dementsprechend ist gemäß des Tonertransportmechanismus 500 die Vorrichtung zum Entfernen des Toner, wie sie nach dem Stand der Technik (Fig. 30) benötigt wurde, nicht notwendig und der Tonertransport kann effizienter durch eine einfachere Anordnung durchgeführt werden.

Im folgenden wird die Art und Weise des Tonertransports detaillierter beschrieben.

Die zirkulierende Spiralfeder 510 verläuft zuerst unter der Tonerzuführöffnung 634 des Tonertanks 600 und der Tonerzuführöffnung 234 des oberen Gehäuses 230 (im folgenden werden die Tonerzuführöffnungen 634 und 234 oft nur als "die Zuführöffnungen" bezeichnet). Der Tonertank 600 befindet sich oberhalb des Zirkulationsweges der Spiralfeder 510. Der Toner in dem Tonertank 600 wird durch die Rotation der Rührwerke 620 und 630 umgerührt, was einen gleichmäßig gemischten Toner gewährleistet. Die Rührwerke 620 und 630 werden durch die Antriebswelle 521 angetrieben.

Für den Fall, daß die Spiralfeder 510 unter den Tonerzuführöffnungen durchläuft und die Spiralfeder 510 nicht mit Toner angefüllt ist, fällt Toner in dem Tonertank 600 von den Zuführöffnungen gegen die Spiralfeder 510. An diesem Punkt verläuft die Spiralfeder 510 durch einen durch das Antriebsrad 520 verengten Bereich des Transportweges. Obwohl der Toner aus dem Tonertank 600 fällt, ist daher die Menge an Toner in der Spiralfeder 510 weniger als die Gesamtmenge an Toner, die transportiert werden könnte. Zusätzlich ist das Rührwerk 620 (Fig. 2) mit Aufrührschaufeln 622 versehen, welche den Toner in dem Tonertank 600 aufwärts rühren, wenn das Rührwerk sich dreht. Diese Anordnung verhindert, daß mehr als die notwendige Menge an Toner durch den Druck aufgrund des Gewichts des Toner im Tonertank 600 in die Spiralfeder 510 gepreßt wird.

Die Menge an durch die Spiralfeder 510 transportierten Toner wird dementsprechend auf einem adequaten Wert gehalten.

Um in befriedigender Weise eine Kraft zum Aufwärtsrühren des Toners zu erzeugen, ist es bevorzugt den Neigungswinkel der Aurührschaufeln 622 und 632 gegenüber der Ebene, welche senkrecht auf der Antriebswelle steht, auf einen vorbestimmten Wert einzustellen, welcher nicht größer als der Winkel ist, bei dem der Toner von den Schaufeln gehoben wird, ohne von den Schaufeln zu rutschen.

Für den Fall, daß die Spiralfeder 510 mit Toner angefüllt ist, wenn sie zirkuliert wird und die Zuführöffnungen erreicht, wird überschüssiger Toner in der Spiralfeder 510 aus der Feder gedrückt und tritt in die Zuführöffnungen des überschüssigen Toner aufsammelden Tonertrichters ein, wenn der Raum zum Transportieren des Toners der Spiralfeder 510 durch das Antriebsrad 520 verringert wird. Da eine den Toner nach oben transportierende Kraft von den Aufrührschaufeln 622 des Rührwerks 620 auf den Toner in dem Tonertank 600 ausgeübt wird, welcher sich oberhalb der Zuführöffnungen befindet, tritt Toner, der vom dem Antriebsrad 520 aus der Spiralfeder 510 in die Zuführöffnungen gedrückt wurde, in den Tonertank 600 ein, ohne die Zuführöffnungen zu verstopfen, und füllt den Raum in dem Tonertank, der durch die Wirkung der Aufrührschaufel frei geblieben ist. Der oben beschriebene Betrieb hat zur Folge, daß, wenn die Spiralfeder 510 mit Toner angefüllt ist, wenn sie die Zuführöffnungen erreicht, ein Teil des transportierten Toners sich in den Tonertank 600 bewegt, so daß die Menge an transportiertem Toner auf einem adequaten Wert gehalten wird.

Die Spiralfeder 510, die unter den Zuführöffnungen durchgelaufen ist und eine festgelegte Menge an Toner transportiert, verläßt das Antriebsrad 520 und bewegt sich zur Entwicklungsvorrichtung 300.

In der Entwicklungsvorrichtung 300 fällt der durch die Spiralfeder 510 transportierte Toner in das Tonerreservoir 301, wenn die Menge an Toner, der in dem Tonerreservoir 301 aufbewahrt wird, nicht ausreicht, so daß der Toner die Spiralfeder 510 nicht berührt. Im Gegensatz dazu, wenn die Menge an Toner, der in dem Tonerreservoir 301 aufbewahrt wird, ausreicht, so daß der Toner die Spiralfeder 510 berührt, fährt die Spiralfeder 510 fort, den Toner zu transportieren und kein zusätzlicher Toner fällt in das Tonerreservoir 301. Die Wirkung des Tonerfallenlassens, bei dem die benötigte Menge an Toner aus der Spiralfeder 510 fällt, und die Ausgestaltung, worin die Spiralfeder 510 die Entwicklungsvorrichtung 300 in Längsrichtung der Bilderzeugung kreuzt, ermöglicht, daß die in dem Tonerreservoir 301 gespeicherte Menge an Toner konstant bleibt und erlaubt als Ergebnis, daß die Menge an Toner, die im wesentlichen mit der Spiralfeder 510 in Kontakt steht, konstant bleibt.

Die Spiralfeder 510, aus der wie benötigt Toner in die Entwicklungsvorrichtung 300 gefallen ist, wird durch die Führung 530 innerhalb des Gehäuses geführt, so daß die Bewegungsrichtung der Spiralfeder 510 geändert wird und die Spiralfeder 510 durch die Reinigungsvorrichtung 400 verläuft.

Der Toner, der durch die Reinigungsklinge 410 in der Reinigungsvorrichtung 400 abgekratzt wurde, fällt durch die Schwerkraft auf die Spiralfeder 510. Wenn die Spiralfeder 510 nicht in einem Zustand ist, bei dem sie vollständig mit Toner gefüllt ist, wird der gefallene Toner von der Spiralfeder 510 transportiert. Da, wie oben beschrieben, die Menge an durch die Spiralfeder 510 transportiertem Toner durch das Verengen des Raums für das Transportieren des Toners durch die Wirkung des Antriebsrades 520 kontrolliert wird, wird die Spiralfeder niemals ganz mit Toner angefüllt sein. Da nur eine geringe Menge an nicht übertragenem Toner auf der photosensitiven Trommel verbleibt, ist die Menge an Toner gering, welche durch die Reinigungsklinge 410 entfernt wird und in die Reinigungsvorrichtung 400 fällt. Die Spiralfeder 510, welche durch die Entwicklungsvorrichtung 300 gelaufen ist, kann dementsprechend Toner transportieren, der in den Wiedergewinnungsbereich 560 der Reinigungsvorrichtung 400 gefallen ist.

Die Spiralfeder 510, welche durch die Reinigungsvorrichtung 400 gelaufen ist, fährt fort, sich entlang des Tonertransportweges zu bewegen, um wieder unter den Zuführöffnungen des Tonertanks 600 zu laufen und wiederholt den oben beschriebenen Betrieb, während sie wie benötigt eine Zufuhr an Toner aus dem Tonertank 600 erhält oder sie gegenüber der notwendigen Menge an Toner überschüssigen Toner an den Tonertank zurückgibt.

Wie oben beschrieben, erlaubt gemäß der ersten Ausführungsform die Bewegung der Spiralfeder 510 entlang des Tonertransportweges die Wiederverwendung des in der Reinigungsvorrichtung 400 gesammelten Toners und als ein Ergebnis ist eine Verringerung der Gesamtmenge an in der Entwicklungsvorrichtung 300 verwendeten Toner realisiert.

Außerdem kann, wie oben beschrieben, ein Tonertransportmechanismus, der frei von Toneransammlung und Verstopfung und äußerst zuverlässig ist, realisiert werden, indem ein Antriebsrad 520 verwendet wird oder andere Mechanismen, um den Raum zum Tonertransport entlang des Tonertransportweges für die Spiralfeder 510 zu verengen, angeordnet werden, indem sich die Tonertrichterzuführöffnungen an einem Bereich des Tonertransportweges befinden, wo der Raum zum Tonertransport mit der Spiralfeder 510 durch das Antriebsrad 520 verengt ist, und indem das Rührwerk 620 zum Umrühren des Toners in dem Tonertank 600 mit den Aufrührschaufel 622 versehen ist, welche eine nach oben gerichtet Kraft zum Tonerumrühren erzeugen.

Da die Antriebswelle 521 verwendet werden kann, um das Rad 520 anzutreiben, welches verwendet werden kann, um den Raum entlang des Tonertransportweges zu verringern, und um die Spiralfeder 510 wie auch das Rührwerk 620 in dem Tonertank anzutreiben, kann ein Tonertransportmechanismus realisiert werden, der zuverlässig und klein ist und der eine Kraftübertragung an den Tonertransportmechanismus und die Rührwerke ermöglicht.

Da sich die Menge an Toner, welche der Entwicklungsvorrichtung 300 zugeführt wird, automatisch einstellt, benötigt der Antrieb der Antriebswelle 521 zum Antrieb der Spiralfeder 510 und des Rührwerks 620 keine spezielle Überwachung und kann durch die von einem Elektromotor übertragene Antriebskraft zum Antrieb der Vorrichtungen durchgeführt werden, die wie die photosensitive Trommel 201 und die Entwicklungswalze 320 bei der Bilderzeugung verwendet werden. Dies ermöglicht, daß eine Vorrichtung zur Bilderzeugung mit einem Kraftübertragungsmechanismus, dessen Aufbau sehr einfach ist und der zusätzliche Kontrollen nicht benötigt, realisiert wird.

In dieser ersten Ausführungsform bewegt sich die Spiralfeder 510 entlang des Transportweges von der Entwicklungsvorrichtung 300 zu der Reinigungsvorrichtung 400 und von der Reinigungsvorrichtung 400 zu der Entwicklungsvorrichtung 300, während sie Toner von und zu jeder Vorrichtung transportiert, wobei der transportierte Toner während des Transportvorgangs effektiv umgerührt und gemischt wird. Daher kann ein Rührwerk, das im Stand der Technik in der Entwicklungsvorrichtung benötigt wird, weggelassen werden und die Größe der Entwicklungsvorrichtung kann außerordentlich verringert werden.

Versuche haben bestätigt, daß, wenn der Tonertransport mechanismus wie oben beschrieben als eine endlose Spiralfeder 510 ausgelegt ist, Toner nicht transportiert wird, wenn nicht eine Schwellwertmenge an Toner innerhalb der Räume zwischen den Windungen enthalten ist. Dieses Problem wird dadurch gelöst, indem der Tonertank 600 entlang des Tonertransportweges in der Richtung des Tonertransports vor der Entwicklungsvorrichtung 300 angeordnet ist, wie es in der oben beschriebenen, ersten Ausführungsform beschrieben ist. Wenn die Menge an Toner innerhalb der endlosen Spiralfeder 510 geringer als der Schwellwert ist, wird kein Toner entlang des Tonertransportweges übertragen. Bevor jedoch die Entwicklungsvorrichtung 300 erreicht wird, wird der Tonertrichter die notwendige Menge an Toner der endlosen Spiralfeder 510 zuführen. Dies führt dazu, daß der Entwicklungsvorrichtung 300 die notwendige Menge an Toner immer zugeführt wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann, wie in Fig. 4 gezeigt (strichpunktierte Linie 600′), der Tonertank entlang des Tonertransportweges in der Richtung des Tonertransports vor der Reinigungsvorrichtung 400 angeordnet sein. Um unübertragenen Toner von Reinigungsvorrichtung 400 wiederzugewinnen, ist es bei einer solchen Ausführungsform notwendig, einen Mechanismus zur Zufuhr von frischem Toner intermittierend oder in einer verringerten Menge, basierend auf der Menge von nicht übertragenem Toner, der von der Reinigungsvorrichtung 400 wiedergewonnen werden soll, anzuordnen. Im Gegensatz dazu ergibt sich gemäß der ersten Ausführungsform der Vorteil, wenn der Tonertank 600 entlang des Tonertransportweges in der Richtung des Tonertransports vor der Entwicklungsvorrichtung 300 angeordnet ist, daß nicht übertragener Toner, der in der oben beschriebenen Art und Weise von Reinigungsvorrichtung 400 wiedergewonnen wurde, und frischer Toner, der von dem Tonertrichter zugeführt wurde, umgerührt und miteinander gemischt werden, wenn das Gemisch zur Entwicklungsvorrichtung 300 gebracht wird, und kein zusätzlicher Mechanismus benötigt wird, der frischen Toner intermittierend oder in einer verringerten Menge zuführt.

Da die Spiralfeder 510 mit der Führung 530 in gleitendem Kontakt steht und von dem Antriebsrad 520 angetrieben wird, besitzt der Tonertransportmechanismus 500 die folgenden Eigenschaften:

(i) Wie in Fig. 10(a) gezeigt, besitzt die Spiralfeder 510 einen Steigungswinkel α. Wenn im einem Eingriffsbereich 501 (siehe Fig. 2) eine in Transportrichtung wirkende Kraft F von Zähnen 522 des Antriebsrades 520 auf die Spiralfeder 510 ausgeübt wird, werden eine Kraftkomponente F1, die in eine Richtung (in Fig. 10(a) schräg nach oben gerichtet) verschieden von der Zirkulationsrichtung (die durch den Pfeil B gekennzeichnete Richtung) gerichtet ist, und eine dieser Kraft entgegenwirkenden Gegenkraft F1′ in der Spiralfeder 510 gemäß dem Steigungswinkel α erzeugt. Da das Antriebsrad 520 die Antriebskraft von der nicht gezeigten Kraftantriebsquelle erhält, wirkt die Gegenkraft F1′ auf die Spiralfeder 510. Dies hat zur Folge, daß sich die Spiralfeder 510 verursacht durch die Gegenkraft F1′ um ihre Achse dreht (in die durch den Pfeil E gekennzeichnete Richtung (Fig. 10(a) und 10(b)).
Die Spiralfeder 510 dreht sich daher um ihre Achse, während sie sich entlang des Tonertransportweges bewegt. In der ersten Ausführungsform rotiert die Spiralfeder 510 bei jeder vollständigen Zirkulation entlang des Tonertransportweges fünf mal.
(ii) Wenn die Spiralfeder 510 Toner transportiert während sie sich dreht, wird verhindert, daß die Spiralfeder 510 von der Führung 530 stellenweise festgehalten wird, wodurch ermöglicht wird, daß 37903 00070 552 001000280000000200012000285913779200040 0002004427853 00004 37784der Tonertransport glatt durchgeführt wird. Dementsprechend kann die Spiralfeder 510 durch eine kleine Antriebskraft zirkuliert werden, so daß die Größe und der Energieverbrauch des Antriebsmotors verringert sind. Diese Konfiguration ermöglicht es, daß die Spiralfeder 510 gleichmäßig jeden Bereich der Führung 530 berührt. Es wird daher verhindert, daß eine örtlich Abnutzung auftritt, und die Dauerhaftigkeit wird verbessert.
(iii) Wenn die Spiralfeder 510 Toner transportiert während sie sich dreht, wird der transportierte Toner umgerührt. Dementsprechend verhindert eine Kombination der Umrührbewegung und der Dehnungsbewegung in Transportrichtung der Spiralfeder 510 selber oder der kleinen Dehnungsbewegung aufgrund der Elastizität der Feder, daß der Toner zusammenklumpt, und, wenn Tonerklumpen auftreten, bricht dies diese Tonerklumpen auf. Weiterhin werden restlicher Toner, der in dem Wiedergewinnungsbereich 560 der Reinigungsvorrichtung 400 wiedergewonnen wurde, und frischer Toner, der neu aus dem Tonertank 600 zugeführt wurde, zufriedenstellend umgerührt und miteinander vermischt. Ebenso werden überschüssiger und restlicher Toner, die in der Entwicklungsvorrichtung 300 erzeugt wurden, zufriedenstellend umgerührt und miteinander vermischt.
(iv) Wenn die Spiralfeder 510 Toner transportiert während sie sich dreht, kann der Transportvorgang glatter und sanfter durchgeführt werden. Daher ist es ausreichend, den Weg nur durch die Führung 530 zu konfigurieren. Dies hat zur Folge, daß Scheiben 27b, 27c und 27d, die nach dem Stand der Technik (Fig. 30) benötigt werden, bei der vorliegenden Erfindung nicht notwendig sind.

Folglich kann die Größe der Vorrichtung weiter verringert werden.

Wenn die Spiralfeder 510 angetrieben wird, indem das Antriebsrad 520 mit der Spiralfeder 510 in Eingriff steht, tritt das Drahtelement 512 der Spiralfeder 510 in die Zwischenräume 523 zwischen den Zähnen 522 (siehe Fig. 10(c)) des Antriebsrades 520 ein. Toner kann durch das Drahtelement 512 in die Zwischenräume 523 gepreßt werden. Dabei besteht die Möglichkeit, daß sich gepreßter Toner nach und nach in den Zwischenräumen 523 des Antriebsrades 520 ansammelt und diese auffüllt, so daß der Antrieb der Spiralfeder 510 behindert wird. Um dieses Problem zu vermeiden, ist die Breite e der Zwischenräume 523 größer als der Durchmesser des Drahtelements 512. Dies hat zur Folge, daß das Drahtelement 512 eine Ansammlung von Toner in den Zwischenräumen 523 nicht verursachen kann.

Bei dem Tonertransportmechanismus besitzt die Führung 530 eine Konfiguration, in welcher die Spiralfeder 510, die eine im wesentlichen kreisförmige Ringform hat, wenn sie nicht in der Führung 530 geführt wird, in eine in der Draufsicht im wesentlichen rechteckige Form umgeformt wird, bei der die vier Ecken C1, C2, C3 und C4 eine viertelkreisförmige Gestalt besitzen und beide Enden der Viertelkreise durch gebogene Bereiche L1 bis L4 verbunden sind, welche sich außerhalb einer die Viertelkreise umschreibenden Linie ausbauchen. Daher sind folgende Vorteile realisiert.

Wie in den Fig. 2, 3 und 4 gezeigt, besitzen die Entwicklungsvorrichtung 300 und die Reinigungsvorrichtung 400 in der Draufsicht eine im wesentlichen rechteckige Form und sind parallel zu der photosensitiven Trommel 201 angeordnet. Bei der ersten Ausführungsform wird die Spiralfeder 510 in eine in der Draufsicht im wesentliche rechteckige Form umgeformt. Dies hat zur Folge, daß die Spiralfeder 510 gemäß der Anordnung der Entwicklungsvorrichtung 300 und der Reinigungsvorrichtung 400 geführt wird. Daher kann nicht nur die Bilderzeugungseinheit sondern auch der gesamte Drucker miniaturisiert werden.

Wie bereits bemerkt, besitzt die Spiralfeder 510 eine im wesentliche kreisförmige Ringform, wenn sie nicht in der Führung 530 ist. Wenn die Spiralfeder 510 in eine im wesentlichen rechteckige Form umgeformt wird, baucht sich die Spiralfeder 510 in den im wesentlichen linearen Bereichen der Führung 530 aufgrund ihrer Rückstellkraft aus, so daß sie geführt wird, während mit der Führung 530 in gleitendem Kontakt steht. Dies hat zur Folge, daß in den Gleitbereichen ein Widerstand aufgrund einer Reibungskraft entsteht.

Um dieses Problem zu lösen, weist die erste Ausführungsform Kantenbereiche L1, L2, L3, und L4 der Führung 530 auf, welche als nach außen ausbauchende, gebogene Bereiche ausgebildet sind. Der in den Gleitbereichen erzeugte Widerstand kann daher sehr verringert werden, so daß eine glatte Bewegung der Spiralfeder 510 erhalten wird. Dementsprechend können die Größe und der Energieverbrauch des Antriebsmotors verringert werden.

Wenn die Spiralfeder 510 gemäß der Anordnung der Entwicklungsvorrichtung 300 und der Reinigungsvorrichtung 400 in eine im wesentlichen rechteckige Form umgeformt wird, ist die Rückstellkraft der Spiralfeder 510, die in den kurzen Kantenbereichen L3 und L4 ausgeübt wird, größer als die Rückstellkraft der Spiralfeder 510, die in den langen Kantenbereichen L1 und L2 ausgeübt wird. Folglich ist der Reibungswiderstand, der in den kurzen Kantenbereichen L3 und L4 erzeugt wird, größer als der Reibungswiderstand, der in den langen Kantenbereichen L1 und L2 erzeugt wird.

Um dieses Problem zu lösen, ist der Tonertransportmechanismus der ersten Ausführungsform so ausgebildet, daß der Krümmungsradius RL der Bögen, aus denen sich die langen Kantenbereiche L1 und L2 zusammensetzen, größer ist als der Krümmungsradius RS der Bögen, aus denen sich die kurzen Kantenbereiche L3 und L4 zusammensetzen. Folglich wird der Anstieg des in den kurzen Kantenbereiche L3 und L4 erzeugten Reibungswiderstands unterdrückt, so daß eine glattere Bewegung der Spiralfeder 510 realisiert ist.

Wenn das Antriebsrad 520 in der Ecke C4 des Tonertransportweges angeordnet ist, wird die Spiralfeder 510 in Antriebsrichtung vor dem Antriebsrad 520 auseinander gezogen und nach dem Antriebsrad 520 zusammengedrückt. Folglich ist der Reibungswiderstand aufgrund der Rückstellkraft der Spiralfeder 510 vor dem Antriebsrad 520 erniedrigt und nach dem Antriebsrad 520 erhöht.

Die erste Ausführungsform behandelt dieses Problem, indem bei dem Tonertransportmechanismus der Krümmungsradius RO des in Antriebsrichtung vor dem Antriebsrad 520 angeordneten Bogens größer ist als der Krümmungsradius R2′ des in Antriebsrichtung nach dem Antriebsrad 520 angeordneten Bogens. Folglich wird der oben beschriebene Anstieg des Reibungswiderstands nach dem Antriebsrad 520 unterdrückt, so daß eine glattere Bewegung der Spiralfeder 510 erhalten wird.

Fig. 11(a) der Zeichnungen zeigt eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dieser zweite Ausführungsform ist das Antriebsrad als ein Schrägzahnrad 524 mit schrägen Zähnen 525 konstruiert, welche mit dem selben Winkel wie das Drahtelement 512 der Spiralfeder 510 im Eingriffsbereich 501, wo das Antriebsrad 520 zuerst mit der Spiralfeder 510 in Eingriff steht, schräg gestellt sind. Gemäß dieser Konfiguration wird zusätzlich zu den Vorteilen der ersten Ausführungsform folgender Vorteil erreicht:

Wie bei der erste Ausführungsform beschrieben, kann das Antriebsrad 520 als Stirnzahnrad konstruiert werden. Wenn jedoch die Spiralfeder 510 durch ein Stirnzahnrad angetrieben wird, wird das Drahtelement 512, das gegenüber der Transportrichtung geneigt ist, durch die Kante einer Zahnflanke gedrückt, die senkrecht zur Transportrichtung ist. Folglich ist das Drahtelement 512 leicht einer konzentrierten Last an der Kante des Zahnes ausgesetzt und das Drahtelement 512 kann verformt werden.

Da bei der zweiten Ausführungsform das Antriebsrad als ein Schrägzahnrad 524 konstruiert ist, wird das Drahtelement 512 durch eine gesamte Zahnflanke des Schrägzahnrades 524 gedrückt. Folglich wird der Übertragungsverlust der Antriebskraft verringert und die Konzentration an Kraft, die auf das Drahtelement 512 wirkt, wird gemäßigt, so daß eine Verformung des Drahtelements 512 verhindert wird. Gemäß dieser Ausführungsform ist die Rotationskraft auf die Spiralfeder 510 aufgrund eines Torsionsmomentes verringert. Somit dreht sich die Spiralfeder 510 nur zweimal bei jeder vollständigen Zirkulation entlang des Tonertransportweges.

Einerlei, ob das Antriebsrad als ein Stirnzahnrad wie bei der ersten Ausführungsform oder als ein Schrägzahnrad wie bei der zweiten Ausführungsform konstruiert ist, wenn die unebene Oberfläche 526 der Zwischenräume 523 zwischen den Zähnen des Rades (siehe Fig. 10(c)) so geformt ist, daß sie eine Form aufweisen, in welcher der mittlere Bereich der Zwischenräume 523 (siehe Fig. 10(c)), wie in Fig. 11(b) gezeigt, am Tiefsten ist, ist eine vertikale Bewegung (insbesondere eine nach oben gerichtete Bewegung) der Spiralfeder 510 beschränkt, so daß ein stabiler Antriebszustand erhalten wird.

Fig. 12(a)-12(c) und 13(a)-(b) der Zeichnungen zeigen eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dieser dritten Ausführungsform sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

Wie in Fig. 12 und 13 gezeigt, sind Aussparungen 543 und 555, welche die Windungsrichtung der Spiralfeder 510 kreuzen, auf den Flächen der U-förmigen Aussparungen 541 und 551 der Führungselemente 540′ und 550′ ausgebildet, welche mit der Spiralfeder 510 in gleitendem Kontakt stehen. Obwohl nur drei Aussparungen 555 in Fig. 13(a) gezeigt sind, sind die Aussparungen 555 so ausbildet, daß sie über die gesamte Länge der U-förmigen Aussparung 551 verteilt sind, mit der Ausnahme, daß in der Aussparung 553, die Aussparungen 555 so ausgebildet sind, daß sie nicht das Antriebsrad 520 stören.

Ebenso können in gleicher Weise Aussparungen in den linearen Bereichen der Führung 530 ausgebildet sein. Insbesondere ist es bevorzugt, Aussparungen ähnlich zu den Aussparungen 543 auch in der wannenförmigen Aussparung 222 (siehe Fig. 3) des Wiedergewinnungsbereichs 560 zu bilden. Wenn Aussparungen auch in der wannen-förmigen Aussparung 222 ausgebildet sind, kann eine glattere Zirkulation der Spiralfeder 510 erhalten werden.

Da bei dieser Konfiguration die Aussparungen 543 und 555, welche die Windungsrichtung der Spiralfeder 510 kreuzen, auf den Flächen der Führung 530 ausgebildet sind, welche mit der Spiralfeder 510 in gleitendem Kontakt stehen, wird die Kontaktfläche zwischen der Führung 530 und der Spiralfeder 510 verringert.

Der Widerstand aufgrund der Reibung zwischen der Führung 530 und der Spiralfeder 510 wird daher verringert, wodurch es der Spiralfeder 510 ermöglicht wird, sich glatter und sanfter zu bewegen und zu drehen. Da insbesondere die Aussparungen 543 und 555 an Stellen gebildet werden, wo, wenn sie nicht ausgebildet sind, der Reibungswiderstand erhöht ist, kann der Reibungswiderstand effektiv verringert werden.

Diese Aussparungen 543 und 555 lösen ein weiteres Problem der vorhergehenden Ausführungsformen. Wenn die Führung 530 so ausgelegt ist, daß sie eine viereckige Form aufweist, kann Toner, der sich in den Ecken des Bodens der Führung 530 befindet, möglicherweise nicht die Transportkraft von der Spiralfeder 510 erhalten. Dies hat zur Folge, daß ungenützter Toner sich in den Ecken der Führung 530 ansammelt.

Wenn die Führung 530 so konfiguriert ist, daß sie einen O- förmigen Querschnitt aufweist, kann die Menge an ungenütztem Toner zu einem sehr kleinem Level verringert werden. Dies erzeugt jedoch das zusätzliche Problem, daß die Kontaktfläche zwischen der Führung 530 und der Spiralfeder 510 vergrößert wird.

Um diese Situation zu verbessern, besitzt die Führung 530 dieser dritten Ausführungsform einen wannenförmige Bereich mit einem U-förmigen Querschnitt und die Aussparungen 543 und 555 sind in dem wannenförmigen Bereich ausgebildet. Dies hat zur Folge, daß obwohl die Menge an ungenütztem Toner durch die Bildung der Aussparungen etwas erhöht ist, die Kontaktfläche zwischen der Führung 530 und der Spiralfeder 510 zu einem sehr kleinem Wert verringert ist, so daß im Ganzen ein zufriedenstellender Tonertransportzustand erhalten werden kann.

Fig. 14 bis 23 der Zeichnungen zeigen eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dieser vierten Ausführungsform sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

Fig. 14 ist ein perspektivischer Querschnitt, der den Hauptteil eines Tonertanks zeigt, welcher allgemein mit dem Bezugszeichen 10 gekennzeichnet ist. Der Tonertank 10 umfaßt einen Tonerbehälter 1 zum Speichern von Toner, zwei Rührwerke 2 zum Umrühren des Toners, ein Vorgelege 3, das mit Rührwerkrädern 2-5 in Eingriff steht, welche jeweils in die Rührwerke 2 integriert sind, eine Abdeckung 4 zur hermetischen Abdichtung des Tonerbehälters 1, einen Verschluß 5 zum Abschließen einer Tonerzuführöffnung 1-1, so daß verhindert wird, daß Toner durch die Tonerzuführöffnung 1-1 entweicht, wenn der Tonertank 10 nicht an einer Tonertankhalterung 7 einer Vorrichtung zur Bilderzeugung befestigt ist, und einen Preßverschluß 6 um den Verschluß 5 anzupressen. Der Tonertank 10 ist an einer Tonertankhalterung 7 einer in Fig. 20 gezeigten Vorrichtung zur Bilderzeugung befestigt und führt Toner der Vorrichtung zur Bilderzeugung zu. Wenn der Tonertank 10 an der Vorrichtung zur Bilderzeugung gemäß der ersten Ausführungsform befestigt ist, ist die Tonertankhalterung 7 auf dem in der ersten Ausführungsform verwendeten, oberen Gehäuse 230 ausgebildet.

Wie aus Fig. 15 ersichtlich besitzt der obere Bereich der inneren Wand des Tonerbehälters 1 eine bahnförmige Form, welche aus zwei Bögen und diese Bögen verbindende, gerade Linien besteht. Der Bereich der inneren Wand des Tonerbehälter 1 in der Nähe des Bodens des Tonerbehälters 1 besitzt einen im wesentlichen 8-förmigen Querschnitt.

Die innere Wand, die sich von dem oberen Bereich zu dem unteren Bereich des Tonerbehälters 1 erstreckt, bildet eine geneigte Fläche 1-5, welche mit dem in Fig. 15(d) gezeigten Winkel R3 geneigt ist. Der Winkel R3 wird benötigt, um es dem Toner zu ermöglichen, zum Boden des Tonerbehälters zu rutschen, und er beträgt in dieser Ausführungsform 30°.

Der Tonerbehälter 1 ist mit der Tonerzuführöffnung 1-1, durch welche Toner einer in der Tonertankhalterung 7 ausgebildeten Toneraufnahmeöffnung 7-3 zugeführt wird (siehe Fig. 20), mit Löchern 1-2 zur drehbaren Lagerung der in Fig. 16(a) gezeigten Rührwerke 2, einer Aussparung 1-3, welche auf der äußere Fläche des Bodens ausgebildet ist und in welcher der Verschluß 5 (siehe Fig. 18) angeordnet werden soll, einer gebogenen Aussparung 1-6 in der Oberfläche der Aussparung 1-3 zur Aufnahme des Endes eines Stiftes 7-2 zur Positionierung des Verschlusses in der Tonertankhalterung, wie in Fig. 20 gezeigt, und Vorsprüngen 1-4, damit der Tonerbehälter 1 mit der Tonertankhalterung 7 in Eingriff steht, integriert bereitgestellt.

Wie in Fig. 16(a) gezeigt, ist jedes der Rührwerke 2 mit zwei vertikalen Schaufeln 2-1, welche sich an der äußeren Peripherie vertikal erstrecken, vier Aufrührschaufeln 2-2, die sich horizontal erstrecken, einer Rührwerkwelle 2-3, einer an dem unteren Bereich der Rührwerkswelle 2-3 angeordneten Kreuzaussparung 2-4 (siehe Fig. 16(b)), einem an der oberen Seite des Rührwerks 2 angeordneten Rührwerkrad 2-5 und einem an der oberen Seite der Rührwerkrades 2-5 gebildetem Loch 2-6, integriert bereitgestellt.

Der untere Bereich der Rührwerkswelle 2-3 ist drehbar durch das im Boden des Tonerbehälters 1 gebildete Loch 1-2 gelagert und das auf der Oberseite des Rührwerkrades gebildete Loch 2- 6 ist drehbar durch einen auf der Abdeckung 4 gebildeten Stift 4-1 gelagert (siehe Fig. 17). Das Rührwerkrad 2-5 steht mit dem in Fig. 14 gezeigten Vorgelege 3 in Eingriff. Die zwei Rührwerke 2 sind so zusammengefügt, daß ihre Drehungsphasen von einander um 90° verschoben sind.

Wie in Fig. 16(b) gezeigt, sind die vertikalen Schaufeln 2-1 um den Winkel R1 gegenüber der tangentialen Richtung geneigt. Wie in Fig. 16(a) gezeigt, sind die rückwärtigen Bereiche der Aufrührschaufeln 2-2 um den Winkel R2 gegenüber der Drehrichtung nach oben geneigt und die zwei unteren Schaufeln 2-2 berühren die innere Fläche des Bodens des Tonerbehälters 1. Bei dieser vierten Ausführungsform betragen der Winkel R1 10° und der Winkel R2 24°. Wie in Fig. 16(c) gezeigt, kann jedes Rührwerk 2′ alternativ aus einer vertikalen Schaufel 2- 1 und zwei Aufrührschaufeln 2-2 bestehen.

Wie in Fig. 14 gezeigt, ist das Vorgelege 3 drehbar auf einem Vorgelegestift 4-2 auf der Abdeckung 4 (siehe Fig. 17) gelagert und steht mit den Rührwerkrädern 2-5 in Eingriff, so daß die zwei Rührwerke 2 sich in die selbe Richtung drehen.

Die Abdeckung 4 ist an den oberen Bereich des Tonerbehälters 1 geschweißt, so daß verhindert wird, daß der im Tonerbehälter 1 enthaltene Toner aus dem Tonerbehälter 1 entweicht. Die Stifte 4-1 zur Lagerung der Rührwerke 2 und der Vorgelegestift 4-2 zur Lagerung des Vorgeleges 3 sind integral mit der unteren Fläche der Abdeckung 4 ausgebildet.

Wie in Fig. 18 gezeigt, umfaßt der Verschluß 5 ein Loch 5-1, durch das eine der Rührwerkwellen 2-3 verläuft, ein Loch 5-2 zur Zufuhr von Toner zu der in der Tonertankhalterung 7 ausgebildeten Toneraufnahmeöffnung 7-3 (siehe Fig. 20) und ein Positionierungsloch 5-3 zur Einstellung der Drehposition des Verschlusses 5. Der Verschluß 5 ist nahe aber drehbar in der auf der äußeren Fläche des Bodens des Tonerbehälters 1 ausgebildeten Aussparung 1-3 angeordnet.

Wenn der Tonertank 10 nicht an der Tonertankhalterung 7 befestigt ist, verschließt der Verschluß 5 die Tonerzuführöffnung 1-1, so daß verhindert wird, daß Toner durch die Tonerzuführöffnung 1-1 entweicht.

Wie in Fig. 19 gezeigt, umfaßt der Preßverschluß 6 ein Loch 6-1, durch das eine der Rührwerkwellen 2-3 verläuft, eine Öffnung 6-2 zur Zufuhr von Toner zu der in der Tonertankhalterung 7 (siehe Fig. 20) ausgebildeten Toneraufnahmeöffnung 7-3, und eine gebogene Aussparung 6-3, durch die ein auf der Tonertankhalterung 7 ausgebildeter Verschluß-Positionierungsstift 7-2 verläuft. Der Preßverschluß 6 ist an die äußere Fläche des Bodens des Tonerbehälters 1 geschweißt, so daß der Verschluß 5 zwischen den Preßverschluß 6 und die äußere Fläche in einem Zustand geschichtet ist, wobei die Position der Öffnung 6-2 mit der Position der in dem Boden des Tonerbehälters 1 gebildeten Tonerzuführöffnung 1-1 übereinstimmt.

Obwohl bei dieser Ausführungsform zwei Rührwerke 2 verwendet werden, können ein, drei oder mehr Rührwerke verwendet werden.

Als nächstes wird die Konfiguration der Tonertankhalterung 7 beschrieben. Wie in Fig. 20 gezeigt, ist die Tonertankhalterung 7 integral mit zwei Marken 7-1 zum mit dem Tonertank 10 in Eingriff stehen, einem Verschluß- Positionierungsstift 7-2 zur Positionierung des Verschlusses 5, und der Toneraufnahmeöffnung 7-3 versehen, um Toner zu der Vorrichtung zur Bilderzeugung zuzuführen. Ein Rührwerkantriebsrad 8 zum Antrieb der Rührwerke 2 ist drehbar auf der Tonertankhalterung 7 gelagert und kann ebenfalls als Antriebsrad für die oben beschriebene Spiralfeder verwendet werden. Das Rührwerkantriebsrad 8 wird durch von der Vorrichtung zur Bildüberzeugung übertragene Kraft gedreht. Ein Kreuzvorsprung 8-1 ist auf dem oberen Bereich der Welle des Rührwerkantriebsrades 8 ausgebildet.

Als nächstes wird der Vorgang der Befestigung des Tonertanks an der Tonertankhalterung 7 beschrieben.

Als erstes wird der Tonertank 10 in eine in Fig. 21 gezeigte Position auf der Tonertankhalterung 7 gebracht. Zu dieser Zeit stehen die im unteren Bereich der Rührwerkswelle 2-3 (siehe Fig. 14) ausgebildete Kreuzaussparung 2-4 mit dem auf dem oberen Ende der Welle des Rührwerkantriebsrades 8 gebildeten Kreuzvorsprung 8-1 (siehe Fig. 20) in Eingriff. Der Verschluß-Positionierungsstift 7-2 der Tonertankhalterung 7 wird in das Positionierungsloch 5-3 (siehe Fig. 18) des Verschlusses 5 eingepaßt, wobei er durch die Aussparung 6-3 verläuft und in die gebogene Aussparung 1-6 eintritt.

Dann wird der Tonertank 10 um die Rührwerkwelle 2-3 in die durch den Pfeil H gekennzeichnete Richtung (siehe Fig. 21) um 90 Grad gedreht, so daß die an dem Tonerbehälter 1 angeordneten Vorsprünge 1-4 mit den auf der Tonertankhalterung 7 angeordneten Haken 7-1 in Eingriff stehen, wobei der Tonertank 10, wie in Fig. 22 gezeigt, an der Tonertankhalterung 7 befestigt ist. Da der Verschluß- Positionierungsstift 7-2 der Tonertankhalterung 7 in das Positionierungsloch 5-3 des Verschlusses 5 eingepaßt ist, dreht sich der Verschluß 5 nicht, wenn der Tonertank 10 in die durch den Pfeil H gekennzeichnete Richtung (siehe Fig. 21) um 90 Grad gedreht wird, während die Aussparung 6-3 und die gebogene Aussparung 1-6 eine Drehung gegenüber dem festen Verschluß-Positionierungsstift 7-2 gestatten. Die Drehung des Tonertanks 10 bewirkt, daß die im Boden des Tonerbehälters 1 ausgebildete Tonerzuführöffnung 1-1, das im Verschluß 5 gebildete Loch 5-2, die in dem Preßverschluß 6 gebildete Öffnung 6-2 und die in der Tonertankhalterung 7 gebildete Toneraufnahmeöffnung 7-3 in Bezug auf ihre Position übereinstimmen, so daß Toner der Vorrichtung zur Bilderzeugung zugeführt werden kann. Wenn der Tonertank 10 gedreht wird, rotiert das eine mit dem Rührwerkantriebsrad 8 verbundene Rührwerk 2 nicht (es führt aber eine relative Drehung bezogen auf den Tonerbehälter 1 durch). Gemäß dem Prinzip eines epicyclischen Rades, rotiert das andere Rührwerk 2 in die durch den Pfeil I gekennzeichnete Richtung (Fig. 21), um den Toner umzurühren.

Wenn das Rührwerkantriebsrad 8 durch die von der Vorrichtung zur Bilderzeugung übertragene Kraft in die durch den Pfeil C gekennzeichnete Richtung (Fig. 20) in dem Zustand gedreht wird, wobei der Tonertank 10 an der Tonertankhalterung 7, wie in Fig. 22 gezeigt, befestigt ist, drehen sich die Rührwerke 2 in die durch den Pfeil I gekennzeichnete Richtung (Fig. 22). Zu dieser Zeit zwingen die vertikalen Schaufeln 2-1 den Toner zur Mitte der Drehung der Rührwerke 2, da die vertikalen Schaufeln 2-1 jedes der Rührwerke 2, wie in Fig. 16(b) gezeigt, um den Winkel R1 geneigt sind. Da die Aufrührschaufeln 2-2, wie in Fig. 16(a) gezeigt, um den Winkel R2 geneigt sind, rühren die Aufrührschaufel 2-2 den Toner in solch einer Weise, daß der Toner hoch geschöpft wird und, wenn zuviel Toner vorhanden ist, verhindern sie, daß zuviel Toner durch die Schwerkraft durch die Tonerzuführöffnung 1-1 der Vorrichtung zur Bilderzeugung zugeführt wird. Wenn zuwenig Toner vorhanden ist, transportieren die Aufrührschaufel 2-2 Toner zu der Tonerzuführöffnung 1-1.

Wie in Fig. 23 gezeigt, besitzt der obere Bereich der inneren Wand des Tonerbehälters 1 eine bahnförmige Form, welche aus zwei Bögen und diese Bögen verbindenden, geraden Linien besteht. Der Bereich der inneren Wand des Tonerbehälter 1 in der Nähe des Bodens des Tonerbehälters 1 besitzt einen im wesentlichen 8-förmigen Querschnitt, der fast mit der äußeren Peripherie des Drehbereichs der Rührwerke 2 übereinstimmt, und die um den Winkel R3 geneigte Fläche 1-5 ist im unteren Bereich des Tonerbehälters 1 ausgebildet. Toner fließt daher in die durch Pfeile J gekennzeichnete Richtung (siehe Fig. 23(b)) (die Richtung vom Boden zum Kopfende), während er durch die Drehung der Rührwerke 2 umgerührt wird. Dann fällt der Toner in die durch die Pfeile K gekennzeichnete Richtung (siehe Fig. 23(a) und 23(b)) oder gegen die geneigte Fläche 1-5 und danach fließt der Toner in den Bereich innerhalb des Drehungsortes der Rührwerke 2, während er die geneigte Fläche 1-5 hinunter rutscht, so daß der Toner gleichmäßig umgerührt wird. Dementsprechend werden alle Blöcke von Toner aufgebrochen, so daß die Fließfähigkeit des Toners verbessert wird, wodurch eine excellente Druckqualität frei von Druckverschmierungen erhalten wird.

Wenn der in dem Tonerbehälter 1 enthaltene Toner verbraucht ist und die restliche Menge klein wird, rutscht der Toner, der sich außerhalb des Drehungsortes der Rührwerke 2 oder auf der geneigten Fläche 1-5 befindet, die geneigte Fläche 1-5 hinunter, da die geneigte Fläche 1-5 um den Winkel R3 geneigt ist, und fließt in den Bereich innerhalb des Drehungsortes der Rührwerke 2. Dann wird Toner durch die Drehung der Aufrührschaufeln 2-2 hin zu der Tonerzuführöffnung 1-1 transportiert. Folglich ist die Menge von restlichem Toner stark verringert, so daß der Toner ohne Schwund verwendet werden kann.

Wie oben beschrieben, besitzt in dem Tonertank 10 der untere Bereich der inneren Wand des Tonerbehälter 1 einen im wesentlichen 8-förmigen Querschnitt, der fast mit der äußeren Peripherie des Drehbereichs der Rührwerke 2 übereinstimmt, und die um den Winkel R3 geneigte Fläche 1-5 ist im unteren Bereich des Tonerbehälters 1 ausgebildet. Der Zwischenraum zwischen der inneren Wand und dem Drehbereich der Rührwerke 2 ist daher verengt, so daß der Toner gleichmäßig umgerührt wird, um alle Blöcke von Toner zu entfernen, wodurch eine excellente Druckqualität frei von Druckverschmierungen erhalten wird. Außerdem erzielt der Tonertank zusätzliche Vorteile, wenn die Menge an im Tonerbehälter 1 verbliebenem Toner klein wird. Die Menge von restlichem Toner kann stark verringert werden, so daß Toner ohne Schwund verwendet werden kann.

Fig. 24(a), 24(b) und 25 der Zeichnungen zeigen eine fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dieser fünften Ausführungsform sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Diese Ausführungsform verwendet einen Tonertransportmechanismus und einen Tonertank, die von denen in der ersten Ausführungsform Verwendeten unterschiedlich sind. In den Fig. 24(a) und 24(b) beinhaltet die allgemein mit dem Bezugszeichen 700 gekennzeichnete Vorrichtung zur Bilderzeugung eine Entwicklungsvorrichtung 710, eine Reinigungsvorrichtung 720, eine Spiralfeder 731, die sich in die durch den Pfeil 731a gekennzeichnete Richtung bewegt, ein Antriebsrad 732, eine Antriebswelle 733, eine gebogene Tonerzuführöffnung 734, einen Tonertank 735, eine Abdeckung 736 und ein Rührwerk 737.

Bei dieser fünften Ausführungsform sind das Gehäuse 701 der Vorrichtung zur Bilderzeugung 700 und der Tonertank 735 integral ausgebildet. Wenn die Abdeckung 736 entfernt wird, kann Toner von außen dem Tonertank 735 zugeführt werden.

Die Spiralfeder 731 wird durch das große Antriebsrad 732 angetrieben, so daß sie in einer bahnartigen Form zirkuliert (einer ovale Form). Die gebogene Tonerzuführöffnung 734 ist als ein Viertelkreis ausgelegt, der in dem Bereich, in dem die Spiralfeder 731 mit dem großen Antriebsrad 732 in Eingriff steht, ausgebildet ist.

Das Rührwerk 737 ist an seinem unteren Ende mit Aufrührschaufeln 738 (siehe Fig. 25) versehen, die auf die selbe Art und Weise funktionieren wie die Aufrührschaufeln 622 der ersten Ausführungsform. Das Rührwerk 737 wird von der Antriebswelle 733 für das Antriebsrad 732 angetrieben.

Fig. 26(a) und 26(b) der Zeichnungen zeigen eine sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dieser sechsten Ausführungsform sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

Die allgemein mit dem Bezugszeichen 800 gekennzeichnete Vorrichtung zur Bilderzeugung dieser Ausführungsform verwendet einen Tonertransportmechanismus und einen Tonertank, die von denen in der ersten Ausführungsform Verwendeten unterschiedlich sind. Die Vorrichtung zur Bilderzeugung 800 beinhaltet eine photosensitive Trommel 802, eine Entwicklungsvorrichtung 805, eine Reinigungsvorrichtung 810, eine endlose Spiralfeder 820, ein Antriebsrad 832, eine Antriebswelle 833, einen Tonertank 825 und ein Rührwerk 828.

Bei dieser Ausführungsform sind eine Führung 821 der endlosen Spiralfeder 820 und der Tonertank 825 integral ausgebildet. Wenn eine Abdeckung 826 entfernt wird, kann Toner von außen dem Tonertank 825 zugeführt werden.

Der Tonerzuführmechanismus kann bei der Erfindung an jeder Position in dem Tonerzirkulationsweg, die von den Positionen der Entwicklungsvorrichtung und der Reinigungsvorrichtung verschieden ist, angeordnet sein. Mit anderen Worten der Tonerzuführmechanismus kann an jeder beliebigen Position angeordnet sein, die im Hinblick auf die Gestaltung der Vorrichtung zur Anordnung adäquat ist. Bei dieser Ausführungsform ist der Tonertank 825 an einer Position angeordnet, die in der Draufsicht entfernt von dem Antriebsrad 832 ist.

Erfindungsgemäß kann bei dieser Ausführungsform der Tonertank 825 so angeordnet sein, daß das Innere des Tonertanks einen Teil des Bewegungsweges der Spiralfeder 820 bildet. Das bei dieser Ausführungsform verwendete Rührwerk 828 rührt den Toner oberhalb des Transportweges des endlosen Tonertransportmechanismus. Bei dieser Anordnung können nicht übertragener Toner, der wiedergewonnen wurde, und frischer Toner in dem Tonertank 825 auf eine zufriedenstellendere Weise umgerührt und vermischt werden.

Fig. 27 bis 29 der Zeichnungen zeigen alternative Ausführungsformen des Tonertransportmechanismus. Anstatt der oben erwähnten Spiralfedern können die in den Fig. 27 bis 29 gezeigten Tonertransportmechanismen als Tonertransportmechanismus verwendet werden.

Bei dem in Fig. 27 gezeigten Tonertransportmechanismus 930 wird eine Drahtelement 931 wiederholt gebogen, um Quadrate zu bilden, so daß eine Anzahl der Tonertransportbereiche 932 in festen Intervallen angeordnet ist.

Bei dem in Fig. 28 gezeigten Tonertransportmechanismus 940 ist eine Anzahl ringartiger Drahtelemente 942, welche einen Tonertransportbereich bilden, in festen Intervallen an einem flexiblen Drahtelement 941 befestigt.

Bei dem in Fig. 29 gezeigten Tonertransportmechanismus 950 ist eine Anzahl scheibenartiger Tonertransportelemente 952 in festen Intervallen an einem flexiblen Drahtelement 951 befestigt.

Wie oben beschrieben ist erfindungsgemäß ein endloser Tonertransportmechanismus entlang eines Transportweges angeordnet, der durch eine Entwicklungsvorrichtung und eine Reinigungsvorrichtung in deren Längsrichtung verläuft. Die Vermischung von Toner kann daher verstärkt werden, indem wiedergewonnener Toner der Entwicklungsvorrichtung zurückgeführt und frischer Toner der Reinigungsvorrichtung zugeführt wird, wobei durch die Wiederverwendung des wiedergewonnene Toners die notwendige Menge an verwendetem frischen Toner verringert werden kann. Über die gesamte Länge der Entwicklungsvorrichtung und der Reinigungsvorrichtung in Längsrichtung kann die gleichmäßige Zufuhr und Wiedergewinnung von Toner realisiert werden, indem der Transportmechanismus selbst zu dieser Zufuhr und Wiedergewinnung verwendet wird. Beim Tonertransport von der Entwicklungsvorrichtung zu der Reinigungsvorrichtung und von der Reinigungsvorrichtung zu der Entwicklungsvorrichtung kann der transportierte Toner effektiv umgerührt und vermischt werden, indem in dem Tonertransportmechanismus erzeugte Ossillationen oder dergleichen ausgenutzt werden, so daß ein Rührelement, das in den Entwicklungsvorrichtungen nach dem Stand der Technik notwendig ist, weggelassen werden kann. Dadurch ist es möglich, die Größe der Entwicklungsvorrichtung und folglich die Größe der gesamten Vorrichtung zur Bilderzeugung stark zu verringern.

Da der Tonerzuführmechanismus, der ein Teil der Entwicklungsvorrichtung ist, in einem Bereich des Bewegungsweges des Tonertransportmechanismus mit Ausnahme der Bereiche, an denen die Entwicklungseinheit und die Reinigungseinheit angeordnet sind, angeordnet ist, kann die Größe der Entwicklungseinheit entsprechend der Größenreduzierung des Tonerzuführmechanismus verringert werden, so daß die Einschränkung hinsichtlich der Position der Entwicklungsvorrichtung aufgehoben ist und größerer Grad an Freiheit bei der Gestaltung der Vorrichtung zur Bilderzeugung besteht. Dadurch ist es möglich, daß die Vorrichtung zur Bilderzeugung weiter verkleinert wird.

Damit ist ersichtlich, daß die oben genannten Ziele effektiv erreicht werden.

Claims

1. Vorrichtung zur Bilderzeugung, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung folgende Merkmale umfaßt:
Mittel (201, 202; 802) zum Halten eines elektrostatischen Latentbildes;
nahe an den Mitteln (201, 202; 802) zum Halten eines elektrostatischen Latentbildes angeordnete Entwicklungsmittel (300; 710; 805);
nahe an den Mitteln (201, 202; 802) zum Halten eines elektrostatischen Latentbildes angeordnete Reinigungsmittel (400; 720; 810);
weitere nahe an den Mitteln (201, 202; 802) zum Halten eines elektrostatischen Latentbildes angeordnete Mittel zur Bilderzeugung (110);
ein zwischen den Entwicklungsmitteln (300; 710; 805) und den Reinigungsmitteln (400; 720; 810) angeordneter endloser Tonertransportweg;
endlose Tonertransportmittel (500) zum Tonertransport entlang des endlosen Tonertransportweges in einer Tonertransportrichtung, wobei die endlosen Tonertransportmittel (500) in der jeweiligen Längsrichtung durch die Entwicklungsmittel (300; 710; 805) und die Reinigungsmittel (400; 720; 810) verlaufen; und
Tonerzuführmittel (600; 735; 825), die an einer Position entlang des endlosen Tonertransportweges der endlosen Tonertransportmittel (500) angeordnet sind, die von den Positionen der Entwicklungsmittel (300; 710; 805) und der Reinigungsmittel (400; 720; 810) verschieden ist.

2. Vorrichtung zur Bilderzeugung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonerzuführmittel (600; 735; 825) entlang des Tonertransportweges in Tonertransportrichtung vor den Entwicklungsmitteln (300; 710; 805) angeordnet sind.

3. Vorrichtung zur Bilderzeugung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonerzuführmittel (600; 735; 825) entlang des Tonertransportweges in Tonertransportrichtung vor den Reinigungsmitteln (700; 720; 810) angeordnet sind.

4. Vorrichtung zur Bilderzeugung nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonertransportmittel (500) durch das Innere der Tonerzuführmittel (600; 735; 825) verlaufen.

5. Vorrichtung zur Bilderzeugung nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonertransportmittel (500) als eine endlose Spiralfeder (510; 731; 820) ausgebildet sind.

6. Vorrichtung zur Bilderzeugung nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonertransportmittel (500) als ein lineares Element ausgebildet sind, bei welchem Tonertransportbereiche in festen Intervallen auf einem endlosen flexiblen Drahtelement (512) befestigt sind.

7. Vorrichtung zur Bilderzeugung nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung Antriebsmittel (520; 732; 832) zum Antrieb der endlosen Tonertransportmittel (500) entlang des endlosen Tonertransportweges beinhaltet, die entlang des endlosen Tonertransportweges angeordnet sind.

8. Vorrichtung zur Bilderzeugung nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die endlosen Tonertransportmittel (500) eine Vielzahl beabstandeter Elemente zum Tonertransport und Transportbeschränkungsmittel (520; 732; 832) zur Verengung des Zwischenraums zwischen den Elementen an einer ausgewählten Stelle entlang des Tonertransportweges beinhalten.

9. Vorrichtung zur Bilderzeugung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonerzuführmittel (600; 725; 825) einen Tonertank (600; 725; 825) zum Speichern von Toner und Übertragungsmittel (634; 734) beinhalten, um den gespeicherten Toner an die Stelle entlang des endlosen Tonertransportweges zu liefern, an der die Transportbeschränkungsmittel (520; 732; 832) den Zwischenraum zwischen den Elementen der endlosen Tonertransportmittel verengen.

10. Vorrichtung zur Bilderzeugung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonerzuführmittel (600; 725; 825) Umrührmittel (620,630; 737; 828) zum Umrühren des Toners in dem Tonertank (600; 725; 825) beinhalten.

11. Vorrichtung zur Bilderzeugung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Transportbeschränkungsmittel (520; 732; 832) auch ein Antriebsmittel zum Antrieb der endlosen Tonertransportmittel (500) ist und wobei dieses Antriebsmittel (520; 732; 832) eine Drehwelle (521, 723, 833) beinhaltet, die mit den Umrührmitteln (620, 630; 737; 828) verbunden ist.

12. Vorrichtung zur Bilderzeugung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Umrührmittel (620, 630; 737; 828) Aufrührschaufeln (622; 632; 737) zum Aufrühren von Toner nach oben, weg von den Übertragungsmitteln umfassen.

13. Vorrichtung zur Bilderzeugung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonertransportmittel (500) als eine endlose Spiralfeder (510; 731; 820) ausgebildet sind.

14. Tonertransportmechanismus (500), der entlang eines Tonertransportweges zwischen einer Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805), die Toner der Oberfläche eines photosensitiven Körpers (201; 802) zuführt, um ein latentes Bild auf der Oberfläche des photosensitiven Körpers (201; 802) zu entwickeln und ein Tonerbild zu erzeugen, und einer Reinigungsvorrichtung (400; 720; 810) angeordnet ist, die restlichen Toner, der auf der Oberfläche des photosensitiven Körpers (201; 802) haftet, entfernt und wiedergewinnt, und der den restlichen Toner, welcher von der Reinigungsvorrichtung (400; 720; 810) wiedergewonnen wurde, zu der Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805) transportiert, nachdem das von der Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805) gebildete Tonerbild auf ein Blatt (P) übertragen wurde, dadurch gekennzeichnet, daß der Tonertransportmechanismus (500) folgende Merkmale umfaßt:
eine endlose Spiralfeder (510; 731; 820), die so angeordnet ist, daß sie zwischen der Reinigungsvorrichtung (400; 720; 810) und der Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805) zirkuliert;
ein Antriebsrad (520; 732; 832), das mit der Spiralfeder (510; 731; 820) in Eingriff steht, um die Spiralfeder (510; 731; 820) anzutreiben; und
eine Führung (530), welche die von dem Antriebsrad (520; 732; 832) angetriebene Spiralfeder gleitend berührt, um die Spiralfeder (510; 731; 820) zu führen, wobei die Führung (530) einen offenen Bereich (531) besitzt, der einen unteren Bereich der Spiralfeder (510; 731; 820) zu der Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805) hin öffnet.

15. Tonertransportmechanismus nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder aus einem Drahtelement (512) gebildet ist, und das Antriebsrad (520) als ein Schrägzahnrad (524) mit schrägen Zähnen (525) ausgebildet ist, die um den gleichen Winkel wie ein Drahtelement (512) der Spiralfeder (510) in einem Eingriffsbereich (501) geneigt sind, an dem das Antriebsrad (520) mit der Spiralfeder (510) in Eingriff steht.

16. Tonertransportmechanismus (500), insbesondere nach Anspruch 14 oder 15, der zwischen einer Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805), die Toner der Oberfläche eines photosensitiven Körpers (201; 802) zuführt, um ein latentes Bild auf der Oberfläche des photosensitiven Körpers (201; 802) zu entwickeln und ein Tonerbild zu erzeugen, und einer Reinigungsvorrichtung (400; 720; 810) angeordnet ist, die restlichen Toner, der auf der Oberfläche des photosensitiven Körpers (201; 802) haftet, entfernt und wiedergewinnt, und der den restlichen Toner, welcher von der Reinigungsvorrichtung (400; 720; 810) wiedergewonnen wurde, zu der Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805) transportiert, nachdem das von der Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805) gebildete Tonerbild auf ein Blatt (P) übertragen wurde, dadurch gekennzeichnet, daß der Tonertransportmechanismus (500) folgende Merkmale umfaßt:
eine endlose Spiralfeder (510; 731; 820), die so angeordnet ist, daß sie zwischen der Reinigungsvorrichtung (400; 720; 810) und der Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805) zirkuliert, wobei die Spiralfeder (510; 731; 820) eine natürliche im wesentliche kreisförmige Ringform aufweist;
Antriebsmittel (520; 732; 832), um die Spiralfeder (510; 731; 820) anzutreiben; und
eine Führung (530), um die von den Antriebsmitteln (520; 732; 832) angetriebene Spiralfeder (510; 731; 820) in Antriebsrichtung zu führen, während sie die Spiralfeder (510; 731; 820) in eine im wesentlichen viereckige Form umformt, welche vier Ecken (C1, C2, C3, C4) und im wesentlichen sich linear erstreckenden Bereichen (L1, L2, L3, L4) umfaßt, die mit den Ecken (C1, C2, C3, C4) kontinuierlich sind und welche eine nach außen ausbauchende gebogene Form besitzen, wobei die Führung (530) einen offenen Bereich (531) besitzt, der einen unteren Bereich der Spiralfeder (510; 731; 820) zu der Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805) hin öffnet.

17. Tonertransportmechanismus (500) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die im wesentlichen viereckige Form eine im wesentlichen rechteckige Form ist, die lange (L1, L2) und kurze (L3, L4) Kanten aufweist und wobei der Krümmungsradius (RL) der gebogenen langen Kanten (L1, L2) größer ist als der Krümmungsradius (RS) der gebogenen kurzen Kanten (L3, L4).

18. Tonertransportmechanismus (500) nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel (520; 732; 832) in wenigstens einer der vier Ecken (C1, C2, C3, C4) angeordnet sind, wobei die Führung (530) Bereiche vor und hinter den Antriebsmittel (520; 732; 832) in Bezug auf die Antriebsrichtung (D) einschließt, von denen jeder einen Bogen definiert und der Krümmungsradius (RO) des Bogens in den Führungsmitteln in Antriebsrichtung (D) vor den Antriebsmitteln (520; 732; 832) größer ist als der Krümmungsradius (R2′) des Bogens in den Führungsmitteln in Antriebsrichtung (D) hinter den Antriebsmitteln (520; 732; 832).

19. Tonertransportmechanismus nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel (520; 732; 832) als ein Antriebsrad (520; 732; 832) konstruiert sind, das mit der Spiralfeder (510; 731; 820) in Eingriff steht, um die Spiralfeder (510; 731; 820) anzutreiben.

20. Tonertransportmechanismus (500) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiralfeder (510; 731; 820) aus einem Drahtelement (512) gebildet ist, und das Antriebsrad (520; 732; 832) als ein Schrägzahnrad (524) mit schrägen Zähnen (525) ausgebildet ist, die um den gleichen Winkel (α) wie ein Drahtelement (512) der Spiralfeder (510; 731; 820) in einem Eingriffsbereich (501) geneigt sind, an dem das Antriebsrad (520; 732; 832) mit der Spiralfeder (510; 731; 820) in Eingriff steht.

21. Tonertransportmechanismus (500), insbesondere nach einem der Ansprüche 14 bis 20, der zwischen einer Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805), die Toner der Oberfläche eines photosensitiven Körpers (201; 802) zuführt, um ein latentes Bild auf der Oberfläche des photosensitiven Körpers (201; 802) zu entwickeln und ein Tonerbild zu erzeugen, und einer Reinigungsvorrichtung (400; 720; 810) angeordnet ist, die restlichen Toner, der auf der Oberfläche des photosensitiven Körpers (201; 802) haftet, entfernt und wiedergewinnt, und der den restlichen Toner, welcher von der Reinigungsvorrichtung (400; 720; 810) wiedergewonnen wurde, zu der Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805) transportiert, nachdem das von der Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805) gebildete Tonerbild auf ein Blatt (P) übertragen wurde, dadurch gekennzeichnet, daß der Tonertransportmechanismus (500) folgende Merkmale umfaßt:
eine endlose Spiralfeder (510; 731; 820), die so angeordnet ist, daß sie zwischen der Reinigungsvorrichtung (400; 720; 810) und der Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805) zirkuliert, wobei die Spiralfeder (510; 731; 820) eine natürliche im wesentliche kreisförmige Ringform aufweist;
Antriebsmittel (520; 732; 832), um die Spiralfeder (510; 731; 820) anzutreiben; und
eine Führung (530), um die von den Antriebsmitteln (520; 732; 832) angetriebene Spiralfeder (510; 731; 820) zu führen, während sie die Spiralfeder (510; 731; 820) in eine im wesentlichen viereckige Form umformt, welche vier Ecken (C1, C2, C3, C4) und im wesentlichen sich linear erstreckenden Bereiche (L1, L2, L3, L4) umfaßt, die mit den Ecken kontinuierlich sind und welche eine nach außen ausbauchende gebogene Form besitzen, wobei wenigstens eine Fläche dieser Ecken, welche mit der Spiralfeder (510; 731; 830) in gleitendem Kontakt steht, ein Material mit einem kleinem Reibungskoeffizienten aufweist und die Führung (530) einen offenen Bereich (531) besitzt, der einen unteren Bereich der Spiralfeder (510; 730; 820) zu der Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805) hin öffnet.

22. Tonertransportmechanismus (500) nach einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Fläche dieser sich im wesentlichen linear erstreckenden Bereiche (L1, L2, L3, L4) der Führung (530), welche mit der Spiralfeder (510; 730; 820) in gleitendem Kontakt steht, ein Material mit einem kleinem Reibungskoeffizienten aufweist.

23. Tonertransportmechanismus (500) nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche dieser sich im wesentlichen linear erstreckenden Bereiche (L1, L2, L3, L4), welche mit der Spiralfeder (510; 731; 820) in gleitendem Kontakt steht, ausgebildet ist, indem die Fläche mit einem Material mit einem kleinem Reibungskoeffizienten beschichtet ist.

24. Tonertransportmechanismus (500) nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche dieser Ecken (C1, C2, C3, C4), welche mit der Spiralfeder (510; 731; 820) in gleitendem Kontakt steht, ausgebildet ist, indem die Fläche mit einem Material mit einem kleinem Reibungskoeffizienten beschichtet ist.

25. Tonertransportmechanismus (500) nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß diese Ecken (C1, C2, C3, C4) aus Führungselementen (540, 550) aufgebaut sind, welche aus einem Material mit einem kleinem Reibungskoeffizienten hergestellt sind.

26. Tonertransportmechanismus (500) nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß diese sich im wesentlichen linear erstreckenden Bereiche (L1, L2, L3, L4) aus Führungselementen aufgebaut sind, welche aus einem Material mit einem kleinem Reibungskoeffizienten hergestellt sind.

27. Tonertransportmechanismus (500) nach einem der Ansprüche 21 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die sich im wesentlichen linear erstreckenden Bereiche (L1, L2, L3, L4) mit den Ecken (C1, C2, C3, C4) kontinuierlich sind.

28. Tonertransportmechanismus (500) nach einem der Ansprüche 21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die im wesentlichen viereckige Form eine im wesentlichen rechteckige Form ist, die lange (L1, L2) und kurze (L3, L4) Kanten, welche durch sich linear erstreckenden Bereiche (L1, L2, L3, L4) definiert sind, aufweist und wobei der Krümmungsradius (RL) der langen Kanten (L1, L2) größer ist als der Krümmungsradius (RS) der kurzen Kanten (L3, L4).

29. Tonertransportmechanismus nach einem der Ansprüche 21 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel (520; 732; 832) in wenigstens einer der vier Ecken (C1, C2, C3, C4) angeordnet sind, wobei die Führung (530) Bereiche vor und hinter den Antriebsmittel (520; 732; 832) in Bezug auf die Antriebsrichtung (D) einschließt, von denen jeder einen Bogen definiert und der Krümmungsradius (RO) des Bogens in den Führungsmitteln in Antriebsrichtung (D) vor den Antriebsmitteln (520; 732; 832) größer ist als der Krummungsradius (R2′) des Bogens in den Führungsmitteln in Antriebsrichtung (D) hinter den Antriebsmitteln (520; 732; 832).

30. Tonertransportmechanismus (500) nach einem der Ansprüche 21 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel (520; 732; 832) als ein Antriebsrad (520; 732; 832) konstruiert sind, das mit der Spiralfeder (510; 731; 820) in Eingriff steht, um die Spiralfeder (510; 731; 820) anzutreiben.

31. Tonertransportmechanismus (500) nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiralfeder (510; 731; 820) aus einem Drahtelement (512) gebildet ist, und das Antriebsrad (520; 732; 832) als ein Schrägzahnrad (524) mit schrägen Zähnen (525) ausgebildet ist, die um den gleichen Winkel (α) wie ein Drahtelement (512) der Spiralfeder (510; 731; 820) in einem Eingriffsbereich (501) geneigt sind, an dem das Antriebsrad (520; 732; 832) mit der Spiralfeder (510; 731; 820) in Eingriff steht.

32. Tonertransportmechanismus (500), insbesondere nach einem der Ansprüche 14 bis 31, der zwischen einer Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805), die Toner der Oberfläche eines photosensitiven Körpers (201; 802) zuführt, um ein latentes Bild auf der Oberfläche des photosensitiven Körpers (201; 802) zu entwickeln und ein Tonerbild zu erzeugen, und einer Reinigungsvorrichtung (400; 720; 810) angeordnet ist, die restlichen Toner, der auf der Oberfläche des photosensitiven Körpers (201; 802) haftet, entfernt und wiedergewinnt, und der den restlichen Toner, welcher von der Reinigungsvorrichtung (400; 720; 810) wiedergewonnen wurde, zu der Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805) transportiert, nachdem das von der Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805) gebildete Tonerbild auf ein Blatt (P) übertragen wurde, dadurch gekennzeichnet, daß der Tonertransportmechanismus (500) folgende Merkmale umfaßt:
eine endlose Spiralfeder (510; 731; 820), die so angeordnet ist, daß sie zwischen der Reinigungsvorrichtung (400; 720; 810) und der Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805) zirkuliert;
Antriebsmittel (520; 732; 832), um die Spiralfeder (510; 731; 820) anzutreiben;
eine Führung (530), um mit der von den Antriebsmitteln (520; 732; 832) angetriebenen Spiralfeder (510; 731; 820) in gleitendem Kontakt zustehen und diese zu führen, wobei die Führung (530) einen offenen Bereich (531) besitzt, der einen unteren Bereich der Spiralfeder (510; 731; 820) zu der Entwicklungsvorrichtung (500; 710; 805) hin öffnet; und
Aussparungen (543; 555), welche die Windungsrichtung der Spiralfeder (510; 731; 820) kreuzen und welche auf einer Fläche der Führung (530) ausgebildet sind, die die Spiralfeder (510; 731; 820) gleitend berührt.

33. Tonertransportmechanismus (510) nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (530) einen wannenförmigen Bereich (541; 551) mit einem U-förmigen Querschnitt aufweist und die Aussparungen (543; 555) in dem wannenförmigen Bereich (541, 551) ausgebildet sind.

34. Tonertransportmechanismus (500) nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung Ecken (C1, C2, C3, C4) und sich im wesentlichen linear erstreckende Bereiche (L1, L2, L3, L4) aufweist, die mit den Ecken (C1, C2, C3, C4) kontinuierlich sind, wobei die Ecken (C1, C2, C3, C4) als wannenförmigen Bereiche (541, 551) mit einem U-förmigen Querschnitt und die Aussparungen (543, 555) in den wannenförmigen Bereichen (541, 551) ausgebildet sind.

35. Tonertransportmechanismus (500) nach einem der Ansprüche 32 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß eine Fläche dieser Ecken (C1, C2, C3, C4), welche mit der Spiralfeder (510; 731; 820) in gleitendem Kontakt steht, aus einem Material mit einem kleinem Reibungskoeffizienten aufgebaut ist.

36. Tonertransportmechanismus nach einem der Ansprüche 32 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (530) Ecken (C1, C2, C3, C4) und sich im wesentlichen linear erstreckende Bereiche (L1, L2, L3, L4) aufweist, die mit den Ecken (C1, C2, C3, C4) kontinuierlich sind, wobei die sich im wesentlichen linear erstreckende Bereiche (L1, L2, L3, L4) als Bögen ausgebildet sind, die sich nach außen ausbauchen.

37. Tonertransportmechanismus (500) nach einem der Ansprüche 32 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel (520; 732; 832) als ein Antriebsrad (520; 732; 832) konstruiert sind, das mit der Spiralfeder (510; 731; 820) in Eingriff steht, um die Spiralfeder (510; 731; 820) anzutreiben.

38. Tonertransportmechanismus (500) nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiralfeder (510; 731; 820) aus einem Drahtelement (512) gebildet ist, und das Antriebsrad (520; 732; 832) als ein Schrägzahnrad (524) mit schrägen Zähnen (525) ausgebildet ist, die um den gleichen Winkel (α) wie ein Drahtelement (512) der Spiralfeder (510; 731; 820) in einem Eingriffsbereich (501) geneigt sind, an dem das Antriebsrad (520; 732; 832) mit der Spiralfeder (510; 731; 820) in Eingriff steht.

39. Tonertransportmechanismus (500), insbesondere nach einem der Ansprüche 14 bis 38, der zwischen einer Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805), die Toner der Oberfläche eines photosensitiven Körpers (201; 802) zuführt, um ein latentes Bild auf der Oberfläche des photosensitiven Körpers (201; 802) zu entwickeln und ein Tonerbild zu erzeugen, und einer Reinigungsvorrichtung (400; 720; 810) angeordnet ist, die restlichen Toner, der auf der Oberfläche des photosensitiven Körpers (201; 802) haftet, entfernt und wiedergewinnt, und der den restlichen Toner, welcher von der Reinigungsvorrichtung (400; 720; 810) wiedergewonnen wurde, zu der Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805) transportiert, nachdem das von der Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805) gebildete Tonerbild auf ein Blatt (P) übertragen wurde, dadurch gekennzeichnet, daß der Tonertransportmechanismus (500) folgende Merkmale umfaßt:
eine endlose Spiralfeder (510; 731; 820), die so angeordnet ist, daß sie zwischen der Reinigungsvorrichtung (400; 720; 810) und der Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 825) zirkuliert;
Antriebsmittel (520; 732; 832), um die Spiralfeder (510; 731; 820) anzutreiben;
eine Führung (530), um mit der von den Antriebsmitteln (520; 732; 832) angetriebene Spiralfeder (510; 731; 820) in gleitendem Kontakt zustehen und diese zu führen, wobei die Führung (530) einen offenen Bereich (531) besitzt, der einen unteren Bereich der Spiralfeder (510; 731; 820) zu der Entwicklungsvorrichtung (300; 710; 805) hin öffnet, und wobei die Spiralfeder (510; 731; 820) mit einem Beschichtungselement beschichtet ist, das aus einem Material mit einem kleinen Reibungskoeffizienten hergestellt ist.

40. Tonertransportmechanismus (500) nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß Aussparungen (543; 555), welche die Windungsrichtung der Spiralfeder (510; 731; 820) kreuzen auf einer Fläche der Führung (530) ausgebildet sind, die die Spiralfeder (510; 731; 820) gleitend berührt.

41. Tonertransportmechanismus nach Anspruch 39 oder 40, dadurch gekennzeichnet, daß eine Fläche der Führung (530), welche mit der Spiralfeder (510; 731; 820) in gleitendem Kontakt steht, aus einem Material mit einem kleinem Reibungskoeffizienten aufgebaut ist.

42. Tonertransportmechanismus nach einem der Ansprüche 39 bis 41, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (530) Ecken (C1, C2, C3, C4) und sich im wesentlichen linear erstreckende Bereiche (L1, L2, L3, L4) aufweist, die mit den Ecken (C1, C2, C3, C4) kontinuierlich sind, wobei die sich im wesentlichen linear erstreckende Bereiche (L1, L2, L3, L4) als Bögen ausgebildet sind, die sich nach außen ausbauchen und im wesentlichen linear sind.

43. Tonertransportmechanismus (500) nach einem der Ansprüche 39 bis 42, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsmittel (520; 732; 832) als ein Antriebsrad (520; 732; 832) konstruiert sind, das mit der Spiralfeder (510; 731; 820) in Eingriff steht, um die Spiralfeder (510; 731; 820) anzutreiben, damit diese zirkuliert.

44. Tonertransportmechanismus (500) nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiralfeder (510; 731; 820) aus einem Drahtelement (512) gebildet ist, und das Antriebsrad (520; 732; 832) als ein Schrägzahnrad (524) mit schrägen Zähnen (525) ausgebildet ist, die um den gleichen Winkel (α) wie ein Drahtelement (512) der Spiralfeder (510; 731; 820) in einem Eingriffsbereich (501) geneigt sind, an dem das Antriebsrad (520; 732; 832) mit der Spiralfeder (510; 731; 820) in Eingriff steht.

45. Tonertank (600, 10) für eine Vorrichtung zur Bilderzeugung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Tonertank (10; 600) folgende Merkmale umfaßt:
ein Tonerbehälter (1, 610) zur Speicherung von Toner;
Tonerrührmittel (2, 620, 630), die in dem Tonerbehälter (1; 610) untergebracht sind und eine vertikale, rotierende Welle (2- 3), besitzen;
Eingriffsmittel (2-4) zur Aufnahme einer externen, vertikalen, rotierenden Kraftwelle (8), um die Tonerrührmittel (2; 620, 630) anzutreiben;
eine Tonerzuführöffnung (1-1; 634), um Toner der Vorrichtung zur Bilderzeugung zuzuführen;
Verschlußmittel (5, 6) zum Schließen und Öffnen der Tonerzuführöffnung (1-1, 634); und
Befestigungsmittel (1-4), um den Tonerbehälter (1, 610) an der Vorrichtung zur Bilderzeugung zu befestigen vorgesehen sind, wobei ein unterer Bereich der inneren Wand des Tonerbehälters (1; 610) einen Querschnitt besitzt, der fast mit einem äußeren Bereich des Drehbereichs der Tonerrührmittel (2; 620, 630) übereinstimmt.

46. Tonertank (10; 600) nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonerrührmittel (2; 620, 630) wenigstens ein Rührwerk (2; 620, 630) mit wenigstens einer Aufrührschaufel (2-2; 622, 632) beinhalten, die sich horizontal erstreckt.

47. Tonertank nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Rührwerk (2; 620, 630) mit wenigstens einer vertikalen Schaufel (2-1) bereitgestellt ist, die sich im äußeren Bereich des wenigstens einen Rührwerks (2; 620,630) erstreckt.

48. Tonertank (10; 600) nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine vertikale Schaufel (2-1), um einen vorbestimmten Winkel gegenüber der tangentialen Richtung geneigt ist.

49. Tonertank (10; 600) nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, daß der vorbestimmte Winkel etwa 10° beträgt.

50. Tonertank (10, 600) nach einem der Ansprüche 46 bis 48, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Aufrührschaufel (2-2, 622, 632) um einen vorbestimmten Winkel gegenüber der Rotationsrichtung nach oben geneigt ist.

51. Tonertank (10; 600) nach Anspruch 50, dadurch gekennzeichnet, daß der vorbestimmte Winkel etwa 24° beträgt.

52. Tonertank (10; 600) nach einem der Ansprüche 46 bis 51, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes und ein zweites von dem wenigstens einem Rührwerk (2; 620, 630) und ein Vorgelege (3; 641), das das wenigstens erste und zweite von dem wenigstens einem Rührwerk (2; 620, 630) verbindet, beinhaltet ist.

53. Tonertank (10, 600) nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, daß das erste von dem wenigstens einem Rührwerk (2, 620, 630) und das zweite von dem wenigstens einem Rührwerk (2, 620, 630) um voneinander um 90° verschobene Drehungsphasen aufweisen.

54. Tonertank (10, 600) nach einem der Ansprüche 45 bis 53, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abdeckung (4,640) vorgesehen ist, die den Tonerbehälter (1; 610) hermetisch abdichtet.

55. Tonertank (10; 600) nach einem der Ansprüche 45 bis 54, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußmittel (5, 6) aus einem Verschluß (5) und einem Preßverschluß (6) gebildet sind, um den Verschluß (5) bei einer Drehung in Position zu halten.

56. Tonertank (10; 600) nach einem der Ansprüche 45 bis 55, dadurch gekennzeichnet, daß eine innere Wand (1-5), die sich im wesentlichen von einem oberen Bereich zu einem unteren Bereich des Tonertanks (10; 600) erstreckt, um einen vorbestimmten Winkel geneigt ist.

57. Tonertank (10; 600) nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, daß der vorbestimmte Winkel etwa 30° beträgt.

58. Tonertank (10, 600) nach einem der Ansprüche 45 bis 57, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel (1-4) eine Befestigung des Tonerbehälters (1; 610) an der Vorrichtung zur Bilderzeugung gestatten, indem der Tonerbehälter (10, 600) gedreht wird, und sie ein festes Verbindungselement (7-2) beinhalten, das mit den Verschlußmitteln (5, 6) in Eingriff bringbar ist, um die Verschlußmittel (5, 6) von einer Position, an der die Tonerzuführöffnung (1-1) geschlossen ist, zu einer Position, an der die Tonerzuführöffnung (1-1) geöffnet ist, zu verschieben, während der Drehung des Tonerbehälters (10, 600) in seine Befestigungsposition.