驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统

摘要

本发明涉及一种驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统，其包括一马达齿轮组、一第一动作齿轮组、一第二动作齿轮组、一第三动作齿轮组、一第一切换齿轮组、一第二切换齿轮组。通过该马达齿轮组运转方向的不同，而带动该第一切换齿轮组及该第二切换齿轮组，并通过不同切换方式的组合，将马达齿轮组的动力分别地对该第一动作齿轮组、该第二动作齿轮组及该第三动作齿轮组产生运作，进而对外部组件执行多个不同动作。

说明书

技术领域

本发明涉及一种驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统，尤指一种利用单一马达的不同运转方向，带动不同的切换齿轮组进而执行多个动作的控制系统。

背景技术

一般传统的马达传动机构，于马达转动时仅能产生一个动作，或是通过马达的顺时针转动及逆时针转动而分别产生两个不同的动作。以传统的热升华打印机的传动机构为例，一般热升华打印机需具备一打印头、一取纸机构、一色带转动机构，当该打印机打印之前需由一打印头马达控制该打印头抬起同时并由一取纸马达控制该取纸机构传送纸张至需要打印的位置，之后由另一色带马达控制该色带转动机构将转动色带到适当的位置，最后并由该打印头马达控制该打印头下压并配合该色带马达控制转动该色带传动机构以达到打印效果，如此重复上述步骤完成文件的打印。

然而，现打印机市场竞争日趋激烈，打印机本身售价多半已接近制作成本，若依传统的设计，需要三组马达及三组传动机构必将大幅增加生产成本，且打印机的体积无法缩小无法适应目前市场潮流。因此需研发一马达控制系统，以单一的马达控制多个动作，以减少打印机的生产成本及缩小其体积，以符合现今市场所需。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统，以单一的马达控制多个动作，以减少打印机的生产成本及缩小其体积。

为实现上述目的，本发明提供一种驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统，包括：一马达齿轮组、一第一动作齿轮组、一第二动作齿轮组、一第三动作齿轮组、一第一切换齿轮组、一第二切换齿轮组。该马达齿轮组，其具有一第一运转模式及一第二运转模式。该第一切换齿轮组，其通过该马达齿轮组的该第一运转模式，以产生一第一切换模式，其通过该马达齿轮组的该第二运转模式，以产生一第二切换模式。该第一动作齿轮组，其通过该第一切换齿轮组的该第一切换模式产生运作并产生一抬起模式和一下压模式。该第二切换齿轮组，其通过该第一动作齿轮组的该抬起模式及该第一切换齿轮组的该第二切换模式，及通过该第一动作齿轮组的该下压模式及该第一切换齿轮组的该第二切换模式，以个别地产生一第三切换模式及一第四切换模式，该第二动作齿轮组，其通过该第二切换齿轮组的该第三切换模式，以产生运作，该一第三动作齿轮组，其通过该第二切换齿轮组的该第四切换模式，以产生运作。

也就是说，本发明的驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统包括：

一马达齿轮组，具有一第一运转模式及一第二运转模式；一第一切换齿轮组，其与该马达齿轮组相互配合，并且该第一切换齿轮组分别通过该马达齿轮组的第一运转模式及第二运转模式，以产生一第一切换模式及一第二切换模式；一第一动作齿轮组，其与该第一切换齿轮组相互配合以产生旋转，并且该第一动作齿轮组分别通过该马达齿轮组的第一运转模式及该第一切换齿轮组的第一切换模式，以产生一抬起模式和一下压模式；一第二切换齿轮组，其与该第一切换齿轮组相互配合，其中当该第一动作齿轮组处于该抬起模式时，该第二切换齿轮组通过该第一切换齿轮组的第二切换模式以产生一第三切换模式，并且当该第一动作齿轮组处于该下压模式时，该第二切换齿轮组通过该第一切换齿轮组的第二切换模式以产生一第四切换模式；一第二动作齿轮组，其与该第二切换齿轮组相互配合，并且该第二动作齿轮组通过该第二切换齿轮组的第三切换模式，以产生旋转；以及一第三动作齿轮组，其与该第二切换齿轮组相互配合，并且该第三动作齿轮组通过该第二切换齿轮组的第四切换模式，以产生旋转。

在所述的驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统中，该第一运转模式的齿轮运转方向为相反于该第二运转模式的齿轮运转方向。

在所述的驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统中，该第一切换齿轮组进一步包括：一第一离合杆、第一齿轮、第二齿轮及一第一固定转轴，其中该第一离合杆的一端固定于该第一固定转轴，并且该第一齿轮设置于该第一离合杆上并枢接于该第一固定转轴，该第二齿轮枢接于该第一离合杆的另一端以与该第一齿轮配合，由此当该马达齿轮组带动该第一齿轮转动时，该第一齿轮带动该第二齿轮以产生旋转、并且带动该第一离合杆以产生左摆动或右摆动。

在所述的驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统中，该第一切换齿轮组的第一切换模式为该第一齿轮带动该第二齿轮以产生顺时针旋转，并带动该第一离合杆以产生左摆动；该第一切换齿轮组的第二切换模式为该第一齿轮带动该第二齿轮以产生逆时针旋转，并带动该第一离合杆以产生右摆动。

在所述的驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统中，该第一动作齿轮组进一步包括：一与该第二齿轮配合的第四齿轮及一与该第四齿轮配合的复合式齿轮，其中该复合式齿轮具有一与该第四齿轮配合的第三齿轮及一与该第三齿轮同轴心的凸轮，并且该凸轮紧靠于该第二切换齿轮组。

在所述的驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统中，该凸轮为具有一长半径面及一短半径面。

在所述的驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统中，该第二切换齿轮组进一步包括：一第二离合杆、一第三离合杆、一第七齿轮、一与该第二齿轮配合的第五齿轮、一第六齿轮、一第二固定转轴及一第三固定转轴，其中该第二离合杆的一端固定于该第二固定转轴，另一端与该第三离合杆接合；该第三离合杆的中间固定于该第三固定转轴，并且该第五齿轮设置于该第三离合杆上并枢接于该第三固定转轴；该第七齿轮为枢接于该第三离合杆的一端以与该第五齿轮配合；该第六齿轮为枢接于该第三离合杆的另一端以与该第五齿轮配合；由此当该第一切换齿轮组接合于该第五齿轮时，带动该第七齿轮、该第五齿轮及该第六齿轮产生旋转。

在所述的驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统中，该第二切换齿轮组进一步包括一与第二离合杆连接的第一弹簧。

在所述的驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统中，该第二切换齿轮组进一步包括一连接该第二离合杆及该第三离合杆的第二弹簧。

在所述的驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统中，该第二切换齿轮组的第三切换模式为该第一动作齿轮组处于下压模式时，下压该第二离合杆并带动该第三离合杆产生顺时针转动；其中该第二切换齿轮组的第四切换模式为当该第一动作齿轮组处于抬起模式时，该第二离合杆抬起并带动该第三离合杆产生逆时针转动。

在所述的驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统中，该马达齿轮组进一步包括一马达齿轮及多个惰轮。

所述的驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统进一步包括一打印头，其中该第一动作齿轮组的旋转带动该列打印头抬起或下压。

在所述的驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统中，该第一动作齿轮组进一步包括一与该复合式齿轮共用转轴的检测凸轮，其具有多个凹槽。

在所述的驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统中，该第二动作齿轮组进一步包括一与该第七齿轮配合的第八齿轮。

在所述的驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统中，该第二动作齿轮组进一步包括一第八齿轮及多个惰轮。

所述的驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统进一步包括一由该第二动作齿轮组的旋转带动的色带转动。

在所述的驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统中，该第三动作齿轮组进一步包括一与该第六齿轮配合的第九齿轮。

在所述的驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统中，该第三动作齿轮组进一步包括一与该第六齿轮配合的第十齿轮及一与该第十齿轮配合的第九齿轮。

所述的驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统进一步包括一由该第三动作齿轮组的旋转带动的取纸动作。

本发明通过该马达齿轮组的该第一运转模式使该第一动作齿轮组产生运作，并根据该第一动作齿轮组的模式并通过该马达齿轮组的该第二运转模式使该第二动作齿轮组或该第三动作齿轮组产生运作，由此达成驱动单一马达执行多个动作的控制系统的目的。

附图说明

图1为本发明控制系统的示意图；

图2为本发明第一切换模式的示意图；

图3为本发明第一切换模式的示意图；

图4为本发明第一动作齿轮组的运作示意图；以及

图5为本发明第三动作齿轮组的运作示意图；

图6为本发明第二动作齿轮组的运作示意图；

图7为本发明检测凸轮的示意图；以及

图8为本发明应用于打印机实施例的方块图。

其中，附图标记说明如下：

控制系统        1

马达齿轮组      2    马达齿轮    21

惰轮            22

惰轮            23

第一动作齿轮组  3    第三齿轮    31

凸轮            32

第四齿轮        33

长半径面        34

短半径面        35

检测凸轮        36

转轴            37

凹槽            38

复合式齿轮      39

第二动作齿轮组  4    第八齿轮    41

第三动作齿轮组  5    第九齿轮    51

第十齿轮        52

第一切换齿轮组    6    第一齿轮    61

第二齿轮          62

第一离合杆        63

第一固定转轴      64

第二切换齿轮组    7    第二离合杆    71

第三离合杆        72

第七齿轮          73

第五齿轮          74

惰轮              75

第六齿轮          76

第一弹簧          81

第二弹簧          82

第二固定转轴      83

第三固定转轴      84

打印机            9

马达              2a

打印头            3a

色带转动          4a

取纸动作          5a

第一运转模式      24

第二运转模式      25

第一切换模式      65

第二切换模式      66

第三切换模式      77

第四切换模式      78

具体实施方式

本发明的一实施例，请参阅图1，为本发明驱动单一马达即可执行多个动作的控制系统的示意图。由图所示，该控制系统1包括：马达齿轮组2、第一动作齿轮组3、第二动作齿轮组4、第三动作齿轮组5、第一切换齿轮组6、第二切换齿轮组7。

该马达齿轮组2包括：一马达齿轮21、一惰轮22及一惰轮23，该马达齿轮21与该惰轮22接合，该惰轮22与该惰轮23接合。在另一实施例中，该惰轮22及惰轮23为调节转速之用，可省略或增加更多的惰轮。该马达齿轮21由一马达(未在图中显示)带动转动。该马达顺时针转动时使该马达齿轮组2具有一第一运转模式，该马达逆时针转动时使该马达齿轮组具有一第二运转模式，也就是，该第一运转模式与该第二运转模式运转方向相反。

该第一切换齿轮组6包括一第一齿轮61、一第二齿轮62、一第一离合杆63及一第一固定转轴64。该第一齿轮61与该第一离合杆63一端共同枢接于该第一固定转轴64，该第二齿轮62枢接于该第一离合杆63另一端，该第一齿轮61与该第二齿轮62彼此配合，该第一齿轮61与该马达齿轮组2配合(在本实施例为惰轮23)。请参考图2，当该马达齿轮组于该第一运转模式时，该第一齿轮61逆时针转动，并以第一齿轮61与第一离合杆63接合面的摩擦力，带动第一离合杆63以第一固定转轴64为轴心逆时针转动，并带动该第一离合杆63以产生左摆动，使得第二齿轮62产生顺时针旋转并接合于该第一动作齿轮组3，以产生一第一切换模式。请参考图3，当该马达齿轮组于该第二运转模式时，该第一齿轮61顺时针转动，并以第一齿轮61与第一离合杆63接合面的摩擦力，带动第一离合杆63以第一固定转轴64为轴心顺时针转动，并带动该第一离合杆63以产生右摆动，使得第二齿轮62产生逆时针旋转并接合于该第二切换齿轮组7，以产生一第二切换模式。

该第一动作齿轮组3包括一复合式齿轮39及一第四齿轮33。该复合式齿轮39具有一第三齿轮31及一与该第三齿轮同轴心的凸轮32。该第三齿轮31与该第四齿轮33接合，该凸轮32黏覆于该第三齿轮31，该凸轮32的侧面具有一长半径面34及短半径面35，当该长半径面34接合于该第二切换齿轮组7时，产生一抬起模式，当该短半径面35接合于该第二切换齿轮组7时，产生一下压模式。请参考图4，当该马达齿轮组2于该第一运转模式时，带动第一切换齿轮组6切换至第一切换模式，并使该第一切换齿轮组6接合于该第四齿轮33以带动第三齿轮31及凸轮32转动，(于另一实施例中该第四齿轮33可省略，该第一切换齿轮组6直接接合于该第三齿轮31)也就是，通过该马达齿轮组2的转动带动该第一动作齿轮组3的运作。

该第二切换齿轮组7包括：一第二离合杆71、一第三离合杆72、一第一弹簧81、一第二弹簧82、一第二固定转轴83、一第三固定转轴84。该第二离合杆71的一端枢接该第二固定转轴83，另一端以一第二弹簧82连接该第三离合杆72，该第一弹簧81的一端固定，另一端连接于该第二离合杆71的上部，以提供一向上的拉力。于另一实施例中，该第二固定转轴83与惰轮23为同一转轴，该第二离合杆71直接接合该第三离合杆72。该第二切换齿轮组7还包括一第七齿轮73、一第五齿轮74、一惰轮75、一第六齿轮76，该第三离合杆72与该第五齿轮74枢接于该第三固定转轴84。该第三离合杆72的中间固定于该第三固定转轴84，并且该第五齿轮74设置于该第三离合杆72上。该第七齿轮73枢接于该第三离合杆72的一端与该第五齿轮74配合；该惰轮75枢接于该第三离合杆72与该第五惰轮74配合；该第六齿轮76枢接于该第三离合杆72的另一端与该惰轮75配合。于另一实施例中，该惰轮75为调整转速及连接之用，可省略。

该第三动作齿轮组5包括一第九齿轮51及一第十齿轮52，请参考图5，于本实施例中当该第一动作齿轮组3的该凸轮32处于该抬起模式，该第二离合杆71接合于该凸轮32的短半径面35，并通过该第二离合杆71抬起拉动该第三离合杆72，而使该第三离合杆72以该第三固定转轴84作顺时针转动，并使第六齿轮76接合该第十齿轮52(该第十齿轮52，于另一实施例中可省略，使该六齿轮76直接接合于该第九齿轮51)，也就是，该第二切换齿轮组7接合于该第三动作齿轮组5，这就是该第二切换齿轮组7的第三切换模式，并因该马达齿轮组2的转动而使得该第三动作齿轮组5旋转。

该第二动作齿轮组4包括一第八齿轮41，请参考图6，于本实施例中当该第一动作齿轮组3的该凸轮32处于该下压模式，该第二离合杆71接合于该凸轮32的长半径面34，并通过该凸轮32下压该第二离合杆71，而使该第三离合杆72以该第三固定转轴84作逆时针转动，并使第七齿轮73接合该第八齿轮41(于另一实施例中可增加多个惰轮，以调节转速及作为连结之用，即第七齿轮73接合那些多个惰轮，那些惰轮接合该第八齿轮41)，也就是，使得该第二切换齿轮组7接合于该第二动作齿轮组4，这就是该第二切换齿轮组7的第四切换模式，并因该马达齿轮组2的转动而使得该第二动作齿轮组4旋转。

请参考图7，本发明可更进一步包括一检测凸轮36，其与该第三齿轮31及凸轮32共用一转轴37，该检测凸轮36包括多个凹槽38，这样可通过检测那些凹槽38而可得知该凸轮32的停动位置。

以上的实施例中，可根据需要增加更多的惰轮以达到调速或传输的目的，或最佳化的情况下减少一个以上的惰轮。

请参考图8，为本发明应用于一打印机9的实施例，第一步骤：当该马达2a顺时针旋转时，带动该马达齿轮组2以该第一运转模式24运转，并带动该第一切换齿轮组6产生该第一切换模式65，因而带动第一动作齿轮组3运转，并使得一打印头3a循环地处于一打印头抬起位置及一打印头下压位置，并使得该凸轮32循环地处于该抬起模式与该下压模式。在这一步骤时，该打印头3a停在该打印头抬起位置，并且该凸轮32处于该抬起模式。

第二步骤：当该马达2a逆时针转动时，带动该马达齿轮组2以该第二运转模式25运转，并带动该第一切换齿轮组6产生该第二切换模式66。此时因凸轮32处于该抬起模式，所以该第一切换齿轮组6的该第二切换模式66带动第二切换齿轮组7产生该第四切换模式78，并带动该第三动作齿轮组5运作，这就是实现该打印机9产生的一取纸动作5a。

第三步骤：该马达2a顺时针转动，带动该马达齿轮组2以该第一运转模式24运转，使该打印头3a处于该打印头抬起位置且该凸轮32处于该下压模式。

第四步骤：该马达2a逆时针转动，带动该马达齿轮组2以该第二运转模式25运转，并带动该第一切换齿轮组6产生该第二切换模式66，从而使该第二切换齿轮组7产生该第三切换模式77，并带动该第二动作齿轮组4运作并使得该打印机9产生一色带转动4a，这就是实现找寻色带功能。

第五步骤：该马达2a顺时针转动，带动该马达齿轮组2以该第一运转模式24运转，使该打印头3a处于该打印头下压位置且该凸轮32处于该下压模式。

第六步骤：该马达2a逆时针转动，带动该马达齿轮组2以该第二运转模式25运转，使该第二切换齿轮组7产生该第三切换模式77，并带动该第二动作齿轮组4运作并使得该打印机9产生一色带转动4a，这就是实现该打印机9处于打印状态的功能。

重复第一至第六步骤，便可利用本发明辅助打印机完成打印文件的功能。

以上所述，仅为本发明最佳之一的具体实施例的详细说明与附图，而本发明的特征并不局限于此，也不能以此限定本发明申请专利保护的范围，而本发明的所有范围应以申请专利保护的范围为准，即凡依本发明申请专利保护的范围及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，都属本发明专利涵盖的范围内。