專利名稱：容器保持裝置、輸送裝置、成像設備及固定容器的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于保持儲存有粉末、液體、氣體等的容器，以及將儲存在容器保持裝置中的內容物輸送到另一裝置的技術。
背景技術：
用于保持容器的容器保持裝置在許多領域使用，所述容器儲存粉末、液體、氣體等。例如，在成像設備中使用容器保持裝置來保持調色劑容器。對于成像設備，保持部分保持調色劑容器，并且調色劑輸送裝置將調色劑供應到成像設備的顯影裝置。
由硬材料制成的調色劑容器例如瓶子或者盒子是已知的。然而，硬的調色劑容器在調色劑用完時不會收縮。
日本專利申請公開文獻2001-194907、2001-324863和2002-72649公開了袋形的、由軟材料制成的、并且能夠由抽吸泵減小尺寸和體積的調色劑容器。這些軟的調色劑容器在調色劑用完時收縮。這些軟的容器在各方面都比硬的容器更好。例如，因為軟容器收縮，所以在同一空間內能夠容納更多的容器，從而能夠降低用過的調色劑容器返回到制造廠的運輸成本。
然而，當軟調色劑容器收縮時，在容器上形成折痕，并且在這些折痕中陷有調色劑，它們不能穩(wěn)定地供應到調色劑出口。一種方法是在容器上提供折線，以便容器沿這些折線以固定的形狀收縮，并且沒有折痕地平整地折疊。然而，即使提供折線也會形成折痕。一個對策是提供一個沿折線施壓的加壓引導元件(外部加壓裝置)。
然而，加壓引導元件(pressurizing guide member)在用新的容器更換空的調色劑容器時成為累贅。因此，使用者需要逆著加壓引導元件之力用力把新調色劑容器推進它的位置。然而，當把調色劑容器用力推進其位置時其上會形成折痕。此外，如果產生這種折痕，那么容器在收縮時不會沿折線折疊成固定的形狀。還有，調色劑容器在固定時因為加壓移到元件之故易于撕破。因此，在提供有折線的容器上必須使用相對剛性的材料，然而，剛性材料難于收縮。
這些問題不限于用于成像設備中調色劑輸送裝置的容器保持裝置。這種問題也存在于其它任何的用于保持隨內容物的排出而收縮的軟容器的容器保持裝置。

發(fā)明內容
根據本發(fā)明一方面的容器保持器裝置包括保持容器的容器保持元件，其中所述容器能夠可分離地裝配到該容器保持元件，其包括一儲存內容物的軟的、袋形的元件，并且在施加外部壓力或者內部壓力減小時收縮，所述容器保持元件能夠在第一位置和第二位置之間移動，所述第一位置是在該位置將該容器裝配到該容器保持元件或者從該容器保持元件將其卸下的位置，所述第二位置是在該位置能將該容器的內容物排出的位置；將所述容器保持元件在第一位置和第二位置之間移動的移動單元；和外部加壓單元，其至少在所述容器保持元件處于所述第一位置和第二位置的時候將外部壓力施加到所述袋形元件，使得該袋形元件在其內容物排出時收縮，其中該外部加壓單元在所述容器保持元件處于第一位置時施加到該袋形元件上的壓力比所述容器保持元件處于第二位置時要小。
根據本發(fā)明另一方面的輸送裝置包括上面的容器保持裝置；通過對所述袋形元件施加壓力或者減小該袋形元件上的壓力使得該袋形元件收縮從而使得所述內容物從所述容器的出口排出的排出單元；和輸送從所述出口排出的內容物到另一裝置的輸送元件。
根據本發(fā)明的又一方面的成像設備包括上面的顯影裝置；通過對所述袋形元件施加壓力或者減小該袋形元件上的壓力使得該袋形元件收縮從而使得所述內容物從所述容器的出口排出的排出單元；和輸送從所述出口排出的內容物到另一裝置的輸送元件。
根據本發(fā)明的又一方面，一種將容器固定到包括容器保持元件的容器保持裝置的方法，其中所述容器具有一軟的袋形元件，該袋形元件儲存內容物并且當施加外部壓力或者內部壓力減小時收縮，并且能夠可卸下地裝配到所述容器保持元件，該方法包括將所述容器保持元件從第二位置移到第一位置，在所述第二位置所述容器的所述內容物能夠排出，在所述第一位置所述容器裝配到所述容器保持元件或者從所述容器保持元件卸下；將所述容器在第一位置放在所述容器保持元件；允許所述容器靠其自身重量下落，直到所述容器的出口固定在所述內容物排出的地方；將所述容器保持元件從所述第一位置移到所述第二位置；和當所述容器保持元件從所述第一位置移到所述第二位置時將施加到所述袋形元件上的壓力增加。
下面通過結合附圖詳細描述本發(fā)明，本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點得到特定地闡述或者變得清楚。


圖1是根據本發(fā)明一個實施例的打印機的示意圖；圖2是打印機中用于黃色的處理單元的放大圖；圖3是用于Y調色劑的調色劑容器的透視圖；圖4是用于Y調色劑的調色劑輸送裝置以及用于Y調色劑的顯影裝置的一部分的框圖；圖5是以大致扁平形狀的調色劑容器；圖6是調色劑容器的嘴部分處于未組裝狀態(tài)時的構造的一個例子的透視圖；圖7是調色劑容器的嘴部分處于未組裝狀態(tài)時的構造的另一個例子的透視圖；圖8是打印機的透視圖；圖9是調色劑輸送裝置中容器保持器的透視圖；圖10是當容器保持器打開時調色劑輸送裝置的截面圖；圖11是當容器保持器關閉時調色劑輸送裝置的截面圖；圖12是當容器保持器打開時旋轉凸輪的驅動機構的截面圖；圖13是當容器保持器關閉時驅動機構的截面圖；圖14是當容器保持器打開時噴嘴驅動機構的透視圖；圖15是當容器保持器關閉時噴嘴驅動機構的透視圖；圖16是當容器保持器打開時外部加壓單元相關部分的透視圖；圖17是當容器保持器打開時外部加壓單元相關部分的前視圖；圖18是當調色劑容器固定時外部加壓單元的透視圖；圖19是當容器保持器打開時外部加壓單元的另一個例子的相關部分的側視圖；
圖20描述了當容器保持器打開時外部加壓單元的另一個例子；圖21描述了當容器保持器關閉時圖20所示的外部加壓單元；圖22是圖20所示的外部加壓單元的中間部分的放大圖；圖23是圖21所示的外部加壓單元的中間部分的放大圖。
具體實施例方式
下面參照附圖解釋本發(fā)明的實施例。為了解釋，將本發(fā)明應用到成像設備；此外，假設該成像設備是串列型(tandem-type)彩色激光打印機(以下“打印機”)。
圖1是根據本發(fā)明一個實施例的打印機的示意圖。該打印機包括四組處理單元，1Y、1M、1C和1K，它們分別形成黃色(Y)、品紅(M)、青色(C)和黑色(B)圖像。以下，在數字后面標出的符號Y、M、C或者B代表對應的元件是黃色、品紅、青色或者黑色。打印機包括光學寫入單元10、中間轉印單元11、二次轉印偏壓輥18、一對配準輥19、送紙盒20、和帶式定影單元21。光學寫入單元10包括光源、多面體鏡、f-θ透鏡、反射鏡，并且基于圖像信息在光敏元件的表面照射激光束。
圖2示出處理單元1Y的放大圖。其它的處理單元1M、1C和1K具有類似的構造，因此省去對它們的描述，以避免多余的解釋。處理單元1Y包括鼓形光敏元件2Y、充電裝置30Y、顯影裝置40Y、鼓清潔裝置48Y、和排出裝置(未示出)。
充電裝置30Y包括施加有交流電壓的充電輥31Y。充電輥31Y摩擦光敏元件2Y，以便在黑暗中均勻地對光敏元件2Y的表面充電。經光學寫入單元10調制和偏折的激光束掃描和照射充過電的光敏元件2Y的表面。結果，在光敏元件2Y的表面形成靜電潛影。顯影裝置40Y顯影該靜電潛影，形成Y調色劑圖像。
顯影裝置40Y包括顯影輥42Y，其裝在在盒41Y內。這樣布置顯影輥42Y，使得該顯影輥42Y的表面的一部分從該盒41Y的開口中暴露出來。顯影裝置40Y還包括裝在盒41Y內的第一輸送螺桿43Y、第二輸送螺桿44Y、刮粉刀45Y、和調色劑濃度傳感器(toner density sensor)46Y。
盒41Y儲存包括磁載體和負電荷Y調色劑的兩種成分顯影劑(未示出)。第一輸送螺桿43Y和第二輸送螺桿44Y移動并且輸送該兩種成分顯影劑，以便對該兩種成分的顯影劑摩擦充電。充電的兩種成分顯影劑然后在顯影輥42Y的表面上運載。在將顯影劑輸送到對著光敏元件2Y的顯影區(qū)域(那里Y調色劑粘附到位于光敏元件2Y上的靜電潛影)之前，刮粉刀45Y控制顯影劑的厚度。結果，在光敏元件2Y上就形成Y調色劑圖像。在Y調色劑為顯影用完之后，通過顯影輥42Y的旋轉將兩種成分顯影劑返回到盒41Y中。在第一輸送螺桿43Y和第二輸送螺桿44Y之間提供一個隔板47Y。該隔板47Y將盒41Y分為包括顯影輥42Y和第一輸送螺桿43Y的第一隔室(compartment)、和包括第二輸送螺桿44Y的第二隔室。第一輸送螺桿43Y由驅動單元(未示出)旋轉，將第一隔室中的兩種成分顯影劑輸送到顯影輥42Y。由第一輸送螺桿43Y輸送到第一隔室角落的兩種成分顯影劑通過隔室47Y中的開口(未示出)進入第二隔室。第二輸送螺桿44Y由驅動單元(未示出)旋轉，將從第一隔室來的該兩種成分顯影劑以相反的方向輸送到第一輸送螺桿43Y。由第二輸送螺桿44Y輸送到第二隔室角落的兩種成分顯影劑通過隔板47Y中的另一個開口(未示出)返回到第一隔室。
調色劑濃度傳感器46Y可以是一滲透性傳感器，使其處于第二隔室的底壁的中心附近，并且其根據經過該調色劑濃度傳感器46Y的所述兩種成分顯影劑的滲透率輸出電壓。所述兩種成分顯影劑的滲透率和調色劑濃度(toner density)是實質相關的，所以從調色劑濃度傳感器46Y輸出的電壓與Y調色劑的濃度一致。電壓信號送到控制單元(未示出)?？刂茊卧▋Υ驷槍的Vtref的RAM，該Vtref是一參考電壓。該參考電壓是要從調色劑濃度傳感器46Y輸出的最佳電壓。RAM還儲存針對M、C和K的Vtref數據。針對Y的Vtref用來控制Y調色劑輸送裝置(未示出)的操作。具體地，控制單元控制Y調色劑輸送裝置，以將適量的Y調色劑供應到第二隔室，從而使得從調色劑濃度傳感器46Y輸出的電壓達到針對Y的Vtref。結果，在顯影裝置40Y中的該兩種成分顯影劑的Y調色劑濃度就保持在一預定的范圍內。在其它處理單元的顯影裝置中，以同樣的方式控制該調色劑供應。
在光敏元件2Y上形成的Y調色劑圖像轉印到之間轉印帶(未示出)上。在轉印之后，鼓清潔裝置48Y清除在光敏元件2Y的表面上殘留的調色劑，并且放電燈使該光敏元件2Y放電。然后，充電裝置30Y使光敏元件2Y均勻地充電，以形成下一圖像。其它處理單元實施相同的處理。
如圖1所示，中間轉印單元11包括中間轉印帶12、驅動輥13、張緊輥14和15、帶清潔裝置16、和四個中間轉印偏壓輥17Y、17M、17C和17K。中間轉印帶12由驅動輥13、張緊輥14和15拉緊，并且在驅動輥13的作用下以如圖所示的逆時針方向不斷地循環(huán)旋轉，該驅動輥13由驅動系統(tǒng)(未示出)旋轉。中間轉印偏壓從電源(未示出)施加到中間轉印偏壓輥17Y、17M、17C和17K。然后，中間轉印偏壓輥17Y、17M、17C和17K將中間轉印帶12推向光敏元件2Y、2M、2C和2K。結果，在每個中間轉印偏壓輥和對應的光敏元件中間形成輥夾區(qū)(nip)。在每個輥夾區(qū)中，由于中間轉印偏壓之故而產生電場。在光敏元件2Y上形成的Y調色劑圖像由于該電場和該輥夾區(qū)的壓力之故而轉印到中間轉印帶12上。形成于光敏元件2M、2C和2K上的M、C和K調色劑圖像依次添加到Y調色劑圖像上。結果，在中間轉印帶12上形成四調色劑圖像。該四調色劑圖像然后轉印到記錄材料的轉印紙P上。帶清潔裝置16設在張緊輥15附近，其與中間轉印帶12緊密接觸。帶清潔裝置16清除在轉印之后還殘留在中間轉印帶12表面上的調色劑。
儲存堆疊的轉印紙P的送紙盒20設在光學寫入單元10下面。送紙輥20a推壓著頂部轉印紙P。當送紙輥20a以預定的定時旋轉時，頂部轉印紙P就導入輸紙路徑。
在中間轉印單元11中，驅動輥13接觸次級轉印偏壓輥18，中間轉印帶12夾在這兩個輥之間，形成一輥夾區(qū)。次級轉印偏壓從電源(未示出)施加到該次級轉印偏壓輥18。
送入輸紙路徑的轉印紙P夾在這對配準輥19之間。當中間轉印帶12旋轉時，形成于中間轉印帶12上的四調色劑圖像進入所述輥夾區(qū)。這對配準輥19定時送出轉印紙P，使得轉印紙P與該四調色劑圖像在該輥夾區(qū)形成接觸。然后該四調色劑圖像在該輥夾區(qū)因該次級轉印偏壓和該輥夾區(qū)的壓力而轉印到轉印紙P上，在轉印紙P上形成全色圖像。具有全色圖像的該轉印紙P輸送到定影單元21。
定影單元21包括帶單元21b，其中定影帶21a由三個輥拉張并且不斷地循環(huán)旋轉；和內部具有熱源的加熱輥21c。轉印紙P在帶單元21b和加熱輥21c之間輸送，因此該全色圖像就定影在轉印紙P的表面。一對出紙輥22將該轉印紙P導出打印機。
如上所述，該打印機包括通過使用處理單元1Y、1M、1C、1K將可視圖像形成于記錄材料上的可視成像單元，中間轉印單元，等等。
接著，描述分別裝盛調色劑Y、M、C、K的調色劑容器50Y、50M、50C、50K。
圖3是調色劑容器50Y的透視圖。該調色劑容器50Y包括由軟材料制成的袋形的袋部分51Y、為一蓋元件的嘴部分52Y、和棒53Y。袋部分51Y是方形，由單片或者多片組成的層制成，并且具有從50微米(μm)到210μm的厚度，并且它是可收縮的。袋部分51Y裝盛Y調色劑。該片可以由包括聚酯、聚乙烯、和尼龍的樹脂材料制成，或者它可以由紙制成。在本實施例中，袋部分51Y有兩層內面的聚乙烯片，焊接到嘴部分52Y；和外面的尼龍片。袋部分51Y還具有加強層80，其由包括聚對苯二甲酸乙二醇酯和鋁的材料制成，提供在相對的兩側。
在袋部分51Y的沒有提供加強層80的側面上提供折線f。當袋部分51Y收縮時，提供有加強層80的表面由于加強層80之故而保持平直狀態(tài)，不會形成任何折痕。因此，這些折線不會變形并且保持筆直。結果，袋部分51Y在收縮時沿折線整齊地折疊。
在每個加強層80上存在8個孔80h。使用者能夠將他的手指鉤進這些孔80h中，使得在抓住調色劑容器50Y搖晃它時、或者當將其固定到容器保持器時變得容易。這些孔80h也起到指示使用者放置手指到合適位置的參考標記的作用。這避免使用者以折線f變形的方式保持袋部分51Y，從而使得袋部分51Y以固定的形狀收縮。
袋部分51Y的上半部在膨脹時大致上是單一矩形，并且下半部是倒四棱錐(錐形)，形成一個將調色劑向下灌入嘴部分52Y的漏斗。嘴部分52Y由包括樹脂的剛性材料制成，并且焊接到該漏斗的尖端。這樣定位調色劑容器50Y，使得嘴部分52Y在底部，而袋部分51Y連接到嘴部分52Y。在嘴部分52Y中形成一通孔54Y。當將棒53Y插入該通孔54Y時，調色劑容器50Y內的Y調色劑(未示出)不會滲出。其它調色劑容器50M、50C和50K具有類似于調色劑容器50Y的結構，因此省去對它們的描述。
接下來，如下描述將調色劑輸送到顯影裝置的調色劑輸送裝置的結構和操作。
圖4是調色劑輸送裝置Y和用于Y調色劑的顯影裝置的一部分的框圖。該調色劑輸送裝置包括輸送管70Y、形成調色劑輸送路徑的噴嘴71Y、和抽吸泵90Y。容器保持器(未示出)保持該調色劑容器50Y。這樣將調色劑容器50Y固定到該容器保持器中，即，使得嘴部分52Y位于底部。當調色劑大致用完時用新的調色劑容器代替調色劑容器50Y。將噴嘴71Y插入新調色劑容器50Y的嘴部分52Y的通孔54Y內，將棒53Y從通孔54Y中推出。結果，噴嘴71Y就連接到嘴部分52Y，并且形成調色劑輸送路徑。從調色劑容器50Y噴出的Y調色劑通過調色劑輸送路徑輸送到顯影裝置40Y中。
噴嘴71Y的另一端與輸送管70Y相連。輸送管70Y由具有出色的抗調色劑性的柔性材料例如橡膠或者樹脂制成，并且具有4毫米(mm)到10mm的內徑。輸送管70Y的另一端與包括在抽吸泵90Y內的泵部分91Y相連。抽吸泵90Y是所謂的單軸偏心螺旋泵，其包括泵部分91Y、與泵部分91Y相連的排出部分95Y、軸元件96Y、萬向接頭97Y、和抽吸馬達98Y。
泵部分91Y包括由金屬或者高度剛性樹脂制成的、偏心雙頭螺紋形狀的轉子92Y，由橡膠制成的、內部為雙頭螺紋形狀的空心的定子93Y，和吸入器94Y。當抽吸馬達98Y旋轉時，旋轉驅動就經由萬向接頭97Y和軸元件96Y傳遞到馬達92Y。結果，馬達92Y旋轉內部的定子93Y，并且然后在吸入器94Y處產生負壓力。由于該負壓力，袋部分51Y內的Y調色劑就通過嘴部分52Y、噴嘴71Y和輸送管70Y吸入抽吸泵90Y中，并且然后通過定子93Y排入該排出部分95Y。該排出部分95Y與顯影裝置40Y的第二隔室相連，并且Y調色劑供應到第二隔室，與兩種成分顯影劑(未示出)混合。
調色劑容器50Y不需要任何可移動的元件例如螺旋鉆來輸送Y調色劑，因為抽吸泵90Y輸送Y調色劑。因而，調色劑容器50Y可以做到結構簡單并且重量輕。此外，抽吸泵90Y收縮袋部分51Y，這減小了調色劑容器50Y的體積。結果，當為重復利用而將用過的調色劑容器50Y返回到制造廠時能夠降低運輸成本。另外，輸送管不需要任何螺絲等來輸送調色劑，因此輸送管70Y可以柔性地彎曲。此外，調色劑容器50Y不一定需要設在顯影裝置40Y的下面，因為抽吸泵90Y能夠不顧重力作用泵出并且輸送調色劑。結果，能夠將調色劑輸送路徑放在打印機的任何地方，這在各方面都是有利的。
因為折線f提供在袋部分51Y上，所以袋部分51Y因抽吸之故沿折線f收縮，并且折疊為如圖5所示的大致扁平形狀。因此，用過的容器的運輸成本能夠進一步降低。
圖6是調色劑容器50Y嘴部分處于非組裝狀態(tài)時的構造的例子。該嘴部分52Y包括一個具有大的垂直孔和水平通孔54Y的主要部分55Y、和在該主要部分上方突出的焊接部分56Y。還有一蓋部分57Y從下面裝配進主要部分55Y的垂直孔中。焊接部分56Y焊接到袋部分51Y的開口部分，并且將嘴部分52Y固定到袋部分的底部。蓋部分57Y也有通孔54Y。因而，當蓋部分57Y裝配進主要部分55Y時，該通孔54Y沿水平方向穿透主要部分55Y和蓋部分57Y。在蓋部分57Y的通孔54Y周圍提供由彈性材料例如橡膠制成的環(huán)形密封件58Y。因而，當將棒53Y或者噴嘴71Y插入通孔54Y時，蓋部分57Y的內部就與外界密封開。
嘴部分52Y分為主要部分55Y和蓋部分57Y，因此Y調色劑可以容易地供應到袋部分51Y。如果主要部分55Y和蓋部分57Y組合成一個單元，那么Y調色劑必須從小的通孔54Y供應，該通孔相對于從袋部分51Y的調色劑路徑處于90度。另一方面，如果主要部分55Y和蓋部分57Y是分離的，那么Y調色劑能夠從嘴部分52Y的大的開口中直接供應到袋部分51Y。這能夠防止調色劑弄臟密封件58Y。與此同時，棒53Y的直徑足夠小，使得使用者的手指不會意外地將棒53Y推出通孔54Y。該棒53Y的橫截面面積是8mm2或者更小，最好是6mm2或者更小。
圖7是調色劑容器50Y的嘴部分處于非裝配狀態(tài)時的構造的另一個例子的透視圖。嘴部分52Y包括焊接部分156Y和裝配進該焊劑部分156Y的主要部分155Y。還包括一蓋部分157Y從上方裝配進該主要部分155Y的垂直孔中。焊接部分156Y焊接到袋部分51Y的開口。蓋部分157Y裝配進主要部分155Y的垂直孔中，并且該主要部分與該焊接部分156Y相連，使得嘴部分52Y固定到袋部分的底部。在蓋部分157Y和焊接部分156Y之間提供環(huán)形密封件58Y。在正常的環(huán)境下，不需要該密封件。然而，在減壓環(huán)境下(高海拔環(huán)境)，空氣從袋部分51Y泄漏出來，并且當返回到正常環(huán)境中時調色劑出現緊縮。為了防止這一點，提供密封件58Y。
另外，在嘴部分52Y中，在主要部分155Y中提供一電路板159Y。電路板159Y包括電路和儲存器，以確認是否裝有調色劑容器50Y以及調色劑的余量。當調色劑容器50Y裝到主要部分155Y上時，電路板159Y的接觸端和主要部分155Y的接觸端彼此接觸。調色劑容器50Y和主要部分155Y通過接觸端互換信息。
圖8是打印機的透視圖。
有四個容器保持器75Y、75M、75C和75K，它們起到容器保持裝置的作用，設在打印機的前側。這些容器保持器通過旋轉軸(未示出)的旋轉開啟或者關閉。每個容器保持器構成調色劑輸送裝置的一部分，并且保持相應顏色的調色劑容器。使用者在將調色劑容器50Y放進容器保持器75Y時打開一個鎖(未示出)，使得容器保持器75Y朝前面打開。使用者用雙手保持袋部分51Y，使得嘴部分52Y在垂直方向的底部，并且將調色劑容器50Y插入容器保持器75Y中。
圖9是用于Y的調色劑輸送裝置的容器保持器75Y的透視圖。用于其它顏色的調色劑輸送裝置具有類似的構造。為了簡單起見，在下面的描述中省去了用來代表顏色的符號。
該調色劑輸送裝置包括將容器保持器75固定到打印機的固定元件76。在容器保持器75的底部設有起到容器保持元件作用的一容器引導元件60。位于容器引導元件60底部的旋轉軸75a固定在固定元件76中。容器保持器75以旋轉軸75a為軸旋轉。在容器引導元件60的相對兩側的上半部提供有凸起75b。凸起75b與滑動元件72可滑動地相連，該滑動元件72可旋轉地連接到打印機。因此，容器保持器75開啟的角度受到滑動元件72的限制。容器保持器75能夠在將調色劑容器50裝到容器引導元件60或者從其上拆下的開啟位置和將調色劑容器50固定到容器保持器75的關閉位置之間移動。
容器保持器75還配有背支承部分75d，其將調色劑容器50支承在對著打印機的背側上。背支承部分75d的底部邊緣可旋轉地固定到容器保持器75。當容器保持器75開著時，背支承部分75d因其自身的重量而向前斜靠，與容器引導元件60是接觸的。然而，背支承部分75d也可以向著打印機移動。因此，即使袋部分51的下半部由于調色劑而膨脹，調色劑容器50仍然能夠平滑地進入容器保持器75中。當容器保持器75關閉時，背支承部分75d夾在調色劑容器50和打印機之間。
圖10和11是用于Y的調色劑輸送裝置當容器保持器75分別打開和關閉時沿嘴部分52的通孔垂直切開的截面圖。
該調色劑輸送裝置包括起到蓋保持元件(cap holding member)作用的活動板73。該活動板73通過固定到容器保持器75的底部的旋轉軸73a可旋轉地裝到容器保持器75。該活動板73在圖10的分離位置(withdrawnposition)和圖11的保持位置之間移動。凸輪74處于活動板73的底部，在不對著調色劑容器50的那一側上。凸輪74包括可旋轉地裝到容器保持器75的凸輪軸74a。凸輪74通過提供在凸輪軸74a上的凸輪驅動齒輪74b(未示出)旋轉。凸輪74的旋轉使得活動板73在旋轉軸73a上在分離位置和保持位置之間移動。凸輪74、凸輪軸74a和凸輪驅動齒輪74b起到定位裝置的作用。
圖12和13示出當容器保持器75分別打開和關閉時使凸輪74旋轉的驅動機理。容器保持器75和活動板73用雙點劃線標出，而固定元件76用點劃線標出。
凸輪驅動齒輪74b與大致為L形的扇形齒輪77的齒輪部分77a處于嚙合狀態(tài)。扇形齒輪77的端部可旋轉地裝到固定到容器保持器75上的旋轉軸77b。在扇形齒輪77的中間有一橢圓形的孔，通過它插入固定軸76b，該固定軸76b固定到固定元件76。
當使用者關閉容器保持器75時，旋轉軸77b移動，并且扇形齒輪77沿固定軸76b以順時針方向旋轉。產生的旋轉力通過齒輪部分77a傳遞到凸輪驅動齒輪74b。凸輪驅動齒輪74b然后以逆時針方向旋轉半轉。旋轉凸輪驅動齒輪74b半轉需要一個充分的旋轉角，即使容器保持器75打開一個小的角度。對于上述連接機理，扇形齒輪77旋轉一個大的角度，并且齒輪部分77a和凸輪驅動齒輪74b的嚙合率得到調整。容器保持器75最大僅僅打開23度，但是，凸輪74的旋轉角是168度。當容器保持器75關閉時，凸輪74旋轉，使活動板73向著調色劑容器50移動進入保持位置。在保持位置，活動板73保持嘴部分52與噴嘴71相連。
相反，當容器保持器75打開時，上面的機理反向進行。凸輪的表面從活動板73分開，并且活動板73從保持位置解除出來。結果，活動板73能夠以旋轉軸73a為軸自由旋轉，并且回到分離位置?？梢圆捎脧椈傻葘⒒顒影?3壓迫到分離位置。
當活動板73處于分離位置時，調色劑容器50能夠平滑地進入容器保持器75。如果活動板73處于保持位置，那么活動板73或者容器保持器75的內壁易于擋住嘴部分52。因此，不能將嘴部分52插到容器保持器75的全部深度與噴嘴71接觸。為此，構造活動板73，使之當嘴部分52進入容器保持器75并且接觸該活動板73時移到分離位置。結果，提供了一個更大的空間，其允許嘴部分52平滑地到達容器保持器75的最深部分，即使嘴部分52沒有筆直地插入。
當使用者在恰當地固定調色劑容器50后關閉容器保持器75時，活動板73移到保持位置，使得嘴部分連接到噴嘴71。
當插入嘴部分52時，與具有折線f的情況相比，袋部分51在表面上沒有折線f時更易于向上折疊。為此，設置活動板73，使之對著袋部分51沒有折線f的表面，以便于嘴部分52的平滑插入。
圖14和15示出當容器保持器75分別打開和關閉時的噴嘴驅動機理。
在調色劑輸送裝置中，噴嘴71的一端裝到容器保持器75的底部，并且另一端連接到輸送管70。噴嘴71固定到噴嘴保持元件78。噴嘴保持元件78具有兩個沿平行于噴嘴71的縱向突出的突出部分78a。當將噴嘴71插入嘴部分52中時，突出部分78a裝配進嘴部分52的槽中。有兩個凸起78b在噴嘴保持元件78的相對兩側可旋轉地裝著兩個噴嘴驅動元件79。噴嘴驅動元件79設在扇形齒輪77的內部并且與扇形齒輪77一起移動。噴嘴驅動元件79通過可旋轉地裝到扇形齒輪77的旋轉軸77b連接。當使用者關閉容器保持器75時，旋轉軸77b就被推著離開袋部分51。結果，噴嘴驅動元件79圍繞固定軸76b以順時針方向旋轉。產生的旋轉力使得噴嘴保持元件78在導軌84上滑向嘴部分52。突出部分78a裝配到嘴部分52的槽中，并且噴嘴71進入嘴部分52的通孔54中。另一方面，當使用者打開容器保持器75時，上面的機理反向進行。噴嘴保持元件78滑著離開嘴部分52，這把噴嘴71從通孔54中拉出來，從而允許卸下調色劑容器50。
圖16和17分別是當容器保持器75打開的時候外部加壓單元61的相關部分的透視圖和前視圖。容器引導元件60的內表面形成一個錐形，其與嘴部分52Y附近的調色劑容器50配合。因此，能夠容易地裝載調色劑容器50。有兩個外部加壓單元61提供在容器引導元件60的相對兩側。外部加壓單元61包括接觸元件65、逆著調色劑容器50的折線f(未示出)對接觸元件65施壓的扭簧64、臂部分76a和雙頭螺栓63。
外部加壓單元61設在容器引導元件60一側的中間附近。接觸元件65接觸袋部分51的折線f，至少在袋部分51的下半部和上半部會合之處。接觸元件65的底端通過翻轉螺絲(turn down screw)62可旋轉地裝到容器引導元件60的內部分60c。接觸元件65是板形，由樹脂材料制成。突出部分65a位于接觸元件65的中間附近，突出到容器引導元件60的外部。在突出部分65a中有長圓孔65b，扭簧64的一端64a通過該孔插入。扭簧64可旋轉地裝到雙頭螺栓63。當容器保持器75關閉時，扭簧64的另一端64b接觸從固定元件76延伸的臂部分76a。結果，就形成一個支承接觸元件65的支承機構。臂部分76a的邊緣彎到外面，形成錐形表面，使得扭簧64的端部64b很容易導到臂部分76a。
當容器保持器75開著時(如圖8所示)，扭簧64的端部64b從臂部分76a分開，并且支承機構釋放接觸元件65。結果，接觸元件65移到分離位置，在此處它不會擋住調色劑容器50，在其自身重量下向著容器引導元件60的內表面斜靠。這允許調色劑容器50平滑地裝載到容器保持器75上或者從其上分開。通過使扭簧64的端部64a與長圓孔65b的下部接觸來配置接觸元件65，使之靠其自身重量斜靠向分離位置。另外，如圖9所示，在容器引導元件60的兩側提供切口部分60d，使得接觸元件65的頂部65c在接觸元件65處于分離位置時向外突出。
當使用者打開容器保持器時，接觸元件65移動到分離位置，在此位置接觸元件65不妨礙用新的調色劑容器50取代用過的調色劑容器50的過程。因而，在調色劑容器50靠其自身的重量平滑地進入容器保持器75時，使用者不需要用力地推調色劑容器50。此外，使用者可以插入調色劑容器50，而不用擔心接觸元件65撕破或損壞該容器。因此，調色劑容器50可以由柔軟的、易于折疊和收縮的材料制成。
當使用者在固定調色劑容器50之后關閉容器保持器75時，裝到雙頭螺栓63的扭簧64的端部64b就與臂部分76a的邊緣接觸。隨著容器保持器75的移動，端部64b被沿臂部分76a的錐形表面引導，并且逐漸被推向容器引導元件60。因此，使用者能夠在容器保持器75中推壓而不會感到很大的阻力。當逐漸推扭簧64的端部64b的時候，扭簧64旋轉。由于這個旋轉，插在長圓孔65b中的扭簧64的另一端64a逐漸產生將接觸元件65推向調色劑容器50的力。在這時，袋部分51中充滿調色劑并且膨脹，因此接觸元件65不能進一步推入袋部分51中。因此，施加到接觸元件65上的壓力經扭簧64吸收。結果，接觸元件65強勁推壓折線f。
由于扭簧64可從接觸元件65和臂部分76a分離，因此壓力的級別可以僅僅通過互換扭簧64來容易地調整。這增加了設計容器保持器的自由度。
當調色劑在消耗并且袋部分51由于抽吸而收縮時，接觸元件65逐漸移向調色劑容器50，如圖18所示。因而，袋部分51沿折線f平整地折疊而不形成任何折痕。因為調色劑不會陷在任何折痕中，所以即使流動性低的調色劑也能穩(wěn)定地排出，并且調色劑能夠完全用盡。袋部分51是錐形，直徑向著嘴部分52減小，這使得調色劑平滑地向下移到嘴部分52。因此，要內折的袋部分51的量向著與嘴部分52相反的方向增加。為此，將接觸元件65可旋轉地固定到容器引導元件60的底部，在那里插入了嘴部分52。結果，接觸元件65向著與嘴部分52相反的方向移動得程度更大，使得袋部分51徹底折疊。
接觸元件65不必整個地接觸折線f。如果接觸元件65至少在袋部分51上半部和下半部會合之處接觸折線f，那么袋部分51就能平滑地折疊。
在本實施例中，接觸元件65構成為靠自身重量偏向分離位置，但是可以采用另一個機構。圖19示出一個例子，其中在容器保持器75開著時，臂部分76a的邊緣向著容器引導元件60向內彎曲，使得扭簧64的端部64b被推向固定元件76。扭簧64以逆時針方向旋轉，將插著穿過長圓孔65b的扭簧64的另一端64a向下移動。結果，接觸元件65移到分離位置。當容器保持器75關閉時，上面的機構反向進行，將接觸元件65移到保持位置。這個機構保證接觸元件65在裝載或者卸載調色劑容器50時不礙事地移動。
圖20和21分別是當容器保持器75打開和關閉時外部加壓元件的另一個例子的相關部分的透視圖。該外部加壓單元包括通過彎曲剛性材料制成的外部加壓元件161、和將該外部加壓元件161壓向調色劑容器50的臂部分76a。外部加壓元件161包括與袋部分51的折線f接觸的袋接觸部分161c、將袋接觸部分161c壓在袋部分51上的施壓部分161a、和與固定元件76的臂部分76a接觸的臂接觸部分161d。外部加壓元件161的底部通過翻轉螺絲162可旋轉地裝配到容器引導元件60(未示出)的內前部。外部加壓元件161在中間向外彎曲，形成加壓部分161a。加壓部分161a的外邊緣彎向固定元件76，形成臂接觸部分161d。袋接觸部分161c位于外部加壓元件161的上部。
當容器保持器75打開的時候，臂接觸部分161d從臂部分76a分開，使得臂部分76a不會支承該外部加壓元件161。結果，袋接觸部分161c因加壓部分161a和臂接觸部分161d的重量而偏向容器引導元件60的一側，到達分離位置。因此，可以將用過的調色劑容器50用一個新的平滑地取代，而不會因袋接觸部分161c受阻。當將新的調色劑容器50固定以及使用者關閉容器保持器75時，臂接觸部分161d就與臂部分76a接觸。由于臂部分76a是錐形表面，因此當使用者推壓容器保持器75時就將臂接觸部分161d逐漸推向容器引導元件60。然后，袋接觸部分161c逐漸推壓袋部分51的折線f。這時，袋部分51充滿調色劑并且膨脹，所以袋接觸部分161c不能進一步推入袋部分51。因此，施加到袋接觸部分161c的壓力由加壓部分161a所吸收。結果，加壓部分161a中的間隙a就開得更寬，成為間隙a’，如圖22和23所示。
當容器保持器75關閉的時候，袋接觸部分161c推壓折線f，使得袋部分51沿折線f折疊。當調色劑消耗并且袋部分51收縮時，袋接觸部分161c使得袋部分51沿折線f平整地折疊而不會形成任何折痕。袋接觸部分161c可旋轉地固定到容器引導元件60的底部。因此，袋接觸部分161c更大程度地移向與嘴部分52相反的方向，其與袋部分51內折的量成比例，使得袋部分51徹底折疊。
本實施例中的輸送裝置輸送調色劑，然而，對于其它任何粉末、液體或者氣體可以實現同樣的效果。
根據本發(fā)明，外部加壓單元61在容器引導元件60處于打開位置(第一位置)時施加到袋部分51兩側的壓力比容器引導元件60處于關閉位置(第二位置)時要小。因而，使用者能夠將調色劑容器50裝配到容器引導元件60而不必用力推壓調色劑容器50，因此調色劑容器50不會壓碎。
此外，因為在使用者打開容器保持器75時壓力自動從袋部分51解除，所以不再需要附加的操作來解除該壓力。因為壓力解除了，所以調換時調色劑容器50不會受阻或者破碎。因此，袋部分51可以由能夠平整折疊不會形成折痕的軟材料制造。這允許調色劑或者其它任何內容物穩(wěn)定地排出并且輸送到別的設備，不會陷入折痕中。
此外，調色劑容器50沿折線f收縮為小的、固定形狀，當為了循環(huán)利用將用過的調色劑容器50返回到制造廠時，這降低了運輸成本。
將施加壓力的接觸元件65配置為通過它們自身的重量移開到達分離位置。因此，外部加壓單元61具有簡單的結構，不需要附加的加壓或者驅動裝置，這降低了制造成本和失敗率。
工業(yè)實用性根據本發(fā)明的容器保持裝置、輸送裝置、成像設備及固定容器的方法提供有用的在用新容器取代用過的容器時的技術。該容器的一個例子是成像設備的調色劑容器。
權利要求
1.一種容器保持裝置，包括保持容器的容器保持元件，其中，所述容器能夠可分離地裝配到該容器保持元件，包括儲存內容物的軟的一袋形元件，并且當施加外部壓力或者內部壓力減小時收縮，該容器保持元件能夠在第一位置和第二位置之間移動，所述第一位置是在該位置將所述容器裝配到該容器保持元件或者從該容器保持元件將所述容器卸下的位置，所述第二位置是在該位置能將所述容器的內容物排出的位置；將該容器保持元件在所述第一位置和第二位置之間移動的移動單元；和外部加壓單元，其至少在所述容器保持元件處于所述第一位置和第二位置的時候將外部壓力施加到所述袋形元件，使得該袋形元件在其內容物排出時收縮，其中，該外部加壓單元在該容器保持元件處于所述第一位置時施加到所述袋形元件上的壓力比所述容器保持元件處于所述第二位置時要小。
2.如權利要求1所述的容器保持裝置，其中，所述外部加壓單元包括一結構，其根據所述容器保持元件在所述第一位置和第二位置之間的移動改變施加到所述袋形元件上的壓力。
3.如權利要求1所述的容器保持裝置，其中，所述外部加壓單元包括一結構，其當所述容器保持元件處于所述第一位置時移動該外部加壓單元到一分離位置，所述分離位置是在裝配或者卸下所述容器的時候該外部加壓單元不會造成妨礙的位置。
4.如權利要求1所述的容器保持裝置，其中，所述外部加壓單元包括一結構，其將所述外部加壓單元在一分離位置和一加壓位置之間移動，在所述分離位置所述外部加壓單元不會妨礙所述袋形元件，在所述加壓位置隨所述容器保持元件在所述第一位置和第二位置之間的移動，所述外部加壓單元施加壓力到所述袋形元件。
5.如權利要求4所述的容器保持裝置，其中，還包括一支承機構，其將所述外部加壓單元支承在所述加壓位置，并且在所述容器保持元件處于所述第一位置時釋放該外部加壓單元，使得該外部加壓單元靠其自身重量移到所述分離位置。
6.如權利要求3所述的容器保持裝置，其中，所述容器保持元件是一保持所述容器的盒子，所述外部加壓單元當所述外部加壓單元處于所述分離位置時具有突出到該容器保持元件外面的部分。
7.如權利要求1所述的容器保持裝置，其中，所述外部加壓單元包括一結構，其施加壓力到所述袋形元件的相對兩側。
8.如權利要求1所述的容器保持裝置，其中，所述袋形元件包括一錐形部分，其橫截面積向著排出所述內容物的所述容器的出口逐漸減小，并且所述外部加壓單元將壓力至少施加到一部分，在該部分所述錐形部分開始變細。
9.如權利要求1所述的容器保持裝置，其中，所述袋形元件具有折線，并且所述外部加壓單元將壓力施加到所述折線。
10.如權利要求1所述的容器保持裝置，其中，所述外部加壓單元包括具有兩端的接觸元件，其中，該接觸元件的一端可旋轉地裝配到所述容器保持元件而另一端與所述袋形元件接觸；對著所述容器擠壓所述接觸元件的施壓元件；和加壓機構，其將壓力以向著所述容器的方向施加給所述接觸元件，但在所述容器保持元件處于所述第一位置時不給所述接觸元件施加壓力。
11.如權利要求10所述的容器保持裝置，其中，所述接觸元件的所述一端在排出所述內容物的所述容器的出口的附近部分處裝配到所述容器保持元件。
12.如權利要求10所述的容器保持裝置，其中，所述施壓元件與所述加壓機構和所述接觸元件是可分離的。
13.如權利要求1所述的容器保持裝置，其中，所述內容物是用于成像設備中的調色劑。
14.一種輸送裝置，包括容器保持部分，其包括保持一容器的容器保持元件，其中，所述容器能夠可卸下地裝配到該容器保持元件，包括儲存內容物的軟的一袋形元件，并且當施加外部壓力或者內部壓力減小時收縮，該容器保持元件能夠在第一位置和第二位置之間移動，所述第一位置是在該位置將所述容器裝配到該容器保持元件或者從該容器保持元件將所述容器卸下的位置，所述第二位置是在該位置能將所述容器的內容物排出的位置；將該容器保持元件在所述第一位置和第二位置之間移動的移動單元；和外部加壓單元，其至少在所述容器保持元件處于所述第一位置和第二位置的時候將外部壓力施加到所述袋形元件，使得該袋形元件在其內容物排出時收縮，其中，該外部加壓單元在該容器保持元件處于所述第一位置時施加到所述袋形元件上的壓力比所述容器保持元件處于所述第二位置時要??；排出單元，其通過對所述袋形元件施加壓力或者減小所述袋形元件上的內部壓力，使得所述袋形元件收縮，從而使得所述內容物從所述容器的出口排出；和輸送元件，其將從所述出口排出的內容物輸送到另一裝置。
15.一種成像設備，其包括顯影裝置，其中調色劑粘附到形成于潛影載體上的潛影，使得該潛影顯影成為調色圖像，并且將該調色圖像轉印到記錄材料，以形成可視圖像，該成像設備包括容器保持部分，包括保持容器的容器保持元件，其中，所述容器能夠可分離地裝配到該容器保持元件，包括一軟的、袋形的元件，并且在施加外部壓力或者內部壓力減小時收縮，該容器保持元件能夠在第一位置和第二位置之間移動，所述第一位置是在該位置將所述容器裝配到該容器保持元件或者從該容器保持元件將所述容器卸下的位置，所述第二位置是在該位置能將所述容器的內容物排出的位置；將該容器保持元件在所述第一位置和第二位置之間移動的移動單元；和外部加壓單元，其至少在所述容器保持元件處于所述第一位置和第二位置的時候將外部壓力施加到所述袋形元件，使得該袋形元件在其內容物排出時收縮，其中，該外部加壓單元在該容器保持元件處于所述第一位置時施加到所述袋形元件上的壓力比所述容器保持元件處于所述第二位置時要??；排出單元，其通過對所述袋形元件施加壓力或者減小所述袋形元件上的內部壓力，使得所述袋形元件收縮，從而使得所述內容物從所述容器的出口排出；和輸送元件，其將從所述出口排出的內容物輸送到另一裝置。
16.一種將容器固定到包括一容器保持元件的容器保持裝置的方法，其中，所述容器具有儲存內容物的軟的一袋形元件，當施加外部壓力或者內部壓力減小時收縮，并且能夠可卸下地裝配到所述容器保持元件，該方法包括將所述容器保持元件從第二位置移到第一位置，在所述第二位置所述容器的所述內容物能夠排出，在所述第一位置所述容器裝配到所述容器保持元件或者從所述容器保持元件卸下；將所述容器在所述第一位置放在所述容器保持元件；允許所述容器靠其自身重量下落，直到所述容器的出口固定在所述內容物排出的地方；將所述容器保持元件從所述第一位置移到所述第二位置；和當所述容器保持元件從所述第一位置移到所述第二位置時將施加到所述袋形元件上的壓力增加。
全文摘要
一種容器保持器件包括保持調色劑容器(50)的容器引導元件(60)。該調色劑容器(50)能夠可卸下地裝配到該容器引導元件(60)。該調色劑容器(50)包括用于儲存內容物如調色劑的軟的可收縮的袋(51)。該容器引導元件(60)能夠在第一位置和第二位置之間移動，在所述第一位置該調色劑容器(50)可卸下地裝配，在所述第二位置該調色劑容器(50)的內容物能夠排出。一移動單元在第一位置和第二位置之間移動該容器引導元件(60)。一外部加壓單元通過施加外部壓力收縮該袋子(51)，并且其所施加的壓力在該容器引導元件(60)處于第一位置時比其處于第二位置時要小。
文檔編號B65D83/06GK1788241SQ20058000040
公開日2006年6月14日 申請日期2005年3月14日 優(yōu)先權日2004年3月19日
發(fā)明者高見伸雄 申請人:株式會社理光