CN1712232A - 成像装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种成像装置(传真机、打印机、复印机等)，该装置能够减少为消除色带松弛状况而卷起的色带数量。当启动色带卷起程序时，首先将成像装置的工作模式设置为色带卷起模式，在该色带卷起模式中，在不驱动压纸滚筒的情况下驱动色带卷起卷轴。通过在不驱动压纸滚筒的情况下，驱动色带卷起卷轴以将色带卷起，从而消除色带的松弛状况。这样可以减少为消除色带松弛的色带卷起量(浪费的色带量)。

Description

成像装置

相关申请的交叉引用

本申请要求于2004年6月25日提交的第2004-188229号日本专利申请的优先权，这里结合上述申请的全部主题作为参考。

技术领域

本发明涉及诸如传真机、打印机和复印机这样的成像装置。

背景技术

现今许多种在印刷介质(纸、投影仪纸，标签等)上形成图像的成像装置(传真机、打印机、复印机等)得到了广泛应用。对于成像装置而言，人们早已经知晓利用涂敷有墨的色带来成像的技术。在这些技术中，消除色带由于多种原因产生的松弛状况是一个难以处理的问题。

一种用来消除色带松弛的技术已经应用于下述成像装置，该装置包括记录头驱动单元(用来驱动记录头并使记录头在向上状态和向下状态之间进行转换)和色带进给单元(用来进给色带盒的色带)，记录头驱动单元和色带进给单元都安装在小车架(该支架可以固定色带盒)之上，并且二者能够用单个驱动源来驱动。在该技术中，除了输送处于向下状态的色带之外，还通过在记录头向上移动之后(处于向上的状态)输送色带的方式来消除色带的松弛状况(例如，可以参见日本临时公开的昭和第10-226130号专利)。

即使在不具备上移/下移记录头功能的成像装置中，也会产生色带的松弛状况，例如在更换色带时就会产生这种状况。在常规类型的成像装置中，色带存储在具有两个卷轴的色带盒内。当将色带从一个卷轴中抽出并由另外一个卷轴卷起的时候，色带上的墨被转印到输送至记录头和压纸滚筒之间的记录介质(纸等)上。在上述成像装置中，当将色带盒固定到成像装置上和将前者从后者上拆除时，往往会产生松弛状况。

可以将上述技术应用于上述类型的成像装置中以消除色带的松弛状况。具体地讲，在将色带盒固定到成像装置上之后，通过下述方式可以消除色带的松弛状况，即把记录头和压纸滚筒彼此分隔开并将色带卷起。

但是，为了实现上述方法，必须在成像装置内安装用来将记录头和压纸滚筒分离的机构，这样就大大增加了装置复杂性。从减小装置尺寸和成本的方面来讲，为消除色带的松弛状况而为成像装置设置上述分离机构(原先无需此机构)不是现实的做法。

在已知的另外一种在不具有上移/下移记录头功能的成像装置中消除色带松弛状况的方法中，当将成像装置的上盖盖上的时候，在将驱动力传递给色带卷起部的同时，驱动(转动)压纸滚筒，从而使压纸滚筒和色带卷起部两者都被驱动，藉此消除色带的松弛状况(例如，可以参见美国第4527172号专利(下文将其称为‘172专利)。

虽然‘172专利的方法能够消除色带的松弛状况，但是由于该方法为避免色带松弛，既要使色带卷起部转动，还要使压纸滚筒转动，因此其导致色带卷起长度增大，并使得浪费的未用于成像的色带数量增多。

具体地讲，在按照如上方式设置的成像装置中，压纸滚筒以恒定的速度转动以形成图像，考虑到当将色带卷起时色带卷起部的缠绕直径逐渐增大，通常将色带卷起部的卷起速度设置得大于压纸滚筒的输送速度。通过驱动压纸滚筒(面对记录头)和色带盒的色带卷起部，也就是说，通过与进行成像时相同的方式操作压纸滚筒和色带卷起部这样的形式，消除色带的松弛状况。

因此，为了消除色带的松弛状况，用来消除松弛状况的色带卷起部的转动动作必需伴随压纸滚筒的转动动作，并且需要由压纸滚筒抽出并提供一部分新的色带，这导致大量的新色带被浪费。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而设计的，至少在一些方面，可以提供一种成像装置，该装置能够减少在消除色带松弛时卷起的色带量。

由于‘172专利的方法利用与成像时相同的方式，操作压纸滚筒和色带卷起部来消除色带的松弛状况，导致色带的大量消耗。通过在消除色带松弛状况的过程中防止供应新色带，能够避免大量消耗色带。

根据本发明的一个方面所述，提供一种成像装置，该装置包括：色带供应单元，此单元存储表面上有墨的色带卷；色带卷起单元，其将由色带供应单元提供的色带卷起；记录单元，该单元设置在色带供应单元和色带卷起单元之间，通过与色带背面接触并将墨从色带表面转印至记录介质上的方式，在记录介质上形成图像；和进给单元，通过色带使该单元面向记录单元，以使其输送夹在色带表面和进给单元之间的记录介质。该成像装置可被设计使得能够在不让进给单元工作的情况下，驱动色带卷起单元。

在按照上述方式配置的成像装置中，可以通过下述方式消除色带的松弛状况，即驱动色带卷起单元以将色带卷起，同时防止进给单元工作。与驱动色带卷起单元和进给单元(例如压纸滚筒)两者以消除松弛状况的常规方法相比，利用这种结构能够减少在消除色带松弛状况过程中而由色带卷起单元卷起的色带量。

上述成像装置的工作模式可包括至少一个色带卷起模式，在该模式中，当进给单元不输送记录介质的时候，色带卷起单元将色带卷起。在所述色带卷起模式中，卷起控制单元驱动色带卷起单元，而不让进给单元工作。

在按照上述方式配置的成像装置中，通过将工作模式设置为色带卷起模式，卷起控制单元可驱动色带卷起单元，而不让进给单元工作。与驱动色带卷起单元和进给单元(例如压纸滚筒)两者以消除松弛状况的常规方法相比，能够减少在消除色带松弛状况时由色带卷起单元卷起的色带量。

具体地讲，卷起控制单元可以包括驱动力发生单元、驱动力传动单元和控制单元。驱动力发生单元产生用来驱动色带卷起单元的驱动力。驱动力传动单元将来自驱动力发生单元的驱动力传递给色带卷起单元，而不将驱动力传递给进给单元。在色带卷起模式中，控制单元通过使驱动力传动单元将来自驱动力发生单元的驱动力传递给色带卷起模式中的色带卷起单元这样的方式，来驱动色带卷起单元，而不让进给单元工作。

在一个说明性的实施例中，当按照下述方式驱动色带卷起单元时，进给单元输送记录介质。该方式为：当记录单元执行在记录介质上成像的操作时，色带的卷起速度为大于记录介质输送速度的第一卷起速度。在色带卷起模式中，卷起控制单元驱动色带卷起单元，使得色带以大于第一卷起速度的第二卷起速度卷起。

在按照上述方式配置的成像装置中，以第二卷起速度驱动色带卷起模式中的色带卷起单元，所述第二卷起速度大于用来在记录介质上成像的第一卷起速度。借助上述方式，能够进一步减少用来消除色带松弛状况所需的时间。

在另一个说明性的实施例中，成像装置包括：主体，至少色带卷起单元和色带供应单元可拆卸地安装在该主体上；和盖子，将该盖子设置成相对于主体能够打开和盖上，并且当盖上盖子时，其可以覆盖色带卷起单元和色带供应单元。当将盖子打开以使色带卷起单元和色带供应单元露出之后，再将盖子盖上以覆盖色带卷起单元和色带供应单元时，成像装置的工作模式被设置为色带卷起模式。

在按照上述方式配置的成像装置中，在开闭盖子以更换色带(在多数情况下，将包括色带、色带供应单元和色带卷起单元的色带盒一起更换)等情况下，工作模式被设置到色带卷起模式，并且自动执行色带卷起程序(消除色带的松弛状况)。采用这种结构，上述方式能够消除使用者忘记消除色带松弛状况时出现的问题。

在另一个说明性的实施例中，成像装置的工作模式还包括记录模式，在该模式中，进给单元和色带卷起单元二者都工作。并且该成像装置还包括色带检测单元，此检测单元检测在色带供应单元和进给单元之间是否有色带。在工作模式设置为色带卷起模式之前，预先将成像装置的工作模式设置为记录模式一段预定时间。如果在记录模式的预定时间期间，色带检测单元没有检测到色带，则不将工作模式设置为色带卷起模式。

在按照上述方式配置的成像装置中，可以避免执行不必要操作(在没有设置色带时驱动色带检测单元以消除松弛状况)。

在另一方面，成像装置还包括驱动限制单元，当色带卷起单元上的荷载超过预定的极限荷载时，该单元停止驱动色带卷起单元。上述极限荷载小于使色带断裂的荷载。

在按照上述方式配置的成像装置中，当施加会使色带断裂的过大荷载时，驱动限制单元能够防止对色带卷起单元的驱动。这样的结构可以防止由于荷载过大而造成的色带断裂。

根据本发明的一个方面所述，提供一种成像装置，该装置包括：色带供应单元，此单元存储表面上有墨的色带卷；色带卷起单元，其将由色带供应单元提供的色带卷起；记录单元，该单元设置在色带供应单元和色带卷起单元之间，以通过与色带背面接触并将墨从色带表面转印至记录介质上的方式，在记录介质上形成图像；进给单元，通过色带使该单元面对记录单元，以使该单元输送夹在色带表面和进给单元之间的记录介质；和卷起控制单元，在记录模式中该卷起控制单元驱动色带卷起单元和进给单元二者以在记录介质上形成图像，而在色带卷起模式中则驱动色带卷起单元，而不驱动进给单元，以消除色带的松弛状况。

在按照上述方式配置的成像装置中，卷起控制单元在记录模式中驱动色带卷起单元和进给单元二者(以在记录介质上形成图像)，但在色带卷起模式则驱动色带卷起单元，而不驱动进给单元(以消除色带松弛的状况)。与驱动色带卷起单元和进给单元(例如压纸滚筒)两者以消除松弛状况的常规方法相比，采用这种结构能够减少在消除色带松弛状况过程中由色带卷起单元卷起的色带量(色带的浪费量)。

附图说明

附图1为剖视图，其示出根据本发明的说明性实施例所述作为成像装置的传真机的总体结构；

附图2A和2B为示意图，其示出附图1示出的传真机的说明性驱动力传动机构的总体结构；

附图3为示意图，其示出处于读取文件状态的传真机驱动力传动机构的主要部分；

附图4A-4C为示意图，其示出驱动力传动机构的说明性转动部件的结构；

附图5A-5D为示意图，其示出根据本发明的一个说明性的方面，转动部件的转动过程与棘爪之间的关系；

附图6为示意图，其示出根据本发明的一个说明性的方面，将驱动力从转动部件传递给传真机的各个辊子的机构；

附图7为示意图，其示出根据本发明的一个说明性的方面，驱动力传动机构和传真机内的辊子的配置；

附图8A-8C为示意图，其说明根据本发明的一个说明性的方面，摩擦轮和驱动力传动机构的第三主动齿轮；

附图9为方框图，其示出根据一个说明性实施例的传真机的电路结构；

附图10为流程图，其示出根据本发明的一个说明性的方面，由传真机控制单元执行的色带卷起程序；

附图11A为示意图，其示出根据本发明的一个说明性的方面，驱动力传动机构处于色带卷起模式中的主要部分；

附图11B为示意图，其示出根据本发明的一个说明性的方面，驱动力传动机构处于记录模式中的主要部分；

附图12A为示意图，其示出根据本发明的一个说明性的方面，驱动力传动机构处于进纸模式中的主要部分；

附图12B为示意图，其示出根据本发明的一个说明性的方面，驱动力传动机构处于出纸模式中的主要部分；

附图13A为示意图，其示出根据本发明的一个说明性的方面，驱动力传动机构处于在文件读取模式中的主要部分；

附图13B为示意图，其示出根据本发明的一个说明性的方面，驱动力传动机构处于复制模式中的主要部分；和

附图14为流程图，其示出根据本发明的一个说明性的方面，色带卷起程序的另外一个样例。

具体实施方式

现在将参照附图对根据本发明所述的说明性的实施例做详细地说明。

附图1为剖视图，其示出根据本发明的说明性实施例所述作为成像装置的传真机1的总体结构。在附图1中，右手侧示出传真机1的前部，左手侧示出传真机的后部。如附图1所示，传真机1具有上盖2和下盖4。在上盖2的后部上侧设有纸托盘6，一叠作为记录介质的数据记录纸张3(例如纸、投影仪纸，标签等)放置在纸托盘6内。每张纸3都是由辊子等沿着纸张进给路径17(在附图1中由箭头表示)供给的，稍后将对此进行说明。

上盖2和下盖4通过盖子转动轴8(在盖2、4的后端)连接在一起，以使二者能够绕盖子转动轴8转动。当传真机1的使用者通过操作控制杆(未示出)打开上盖2时，上盖2绕盖子转动轴8沿逆时针方向转动，也使得安装在传真机1上部的多个部件(纸托盘6、进纸辊5、压纸滚筒7、出纸辊15、ADF(自动送稿器)辊21、LF(换行(LineFeed))辊23、键盘22等)也和上盖2一起绕盖子转动轴8转动。

由传动马达M(如图7所示)和齿轮驱动并使之旋转的进纸辊5，协同调整部件10一起，沿纸张进给路径17逐张地输送设置在纸托盘6内的纸张3，稍后将对上述传动马达M和齿轮进行说明。

在纸张进给路径17中的进纸辊5的下游，放置有压纸滚筒7。压纸滚筒7也由将在稍后说明的传动马达M和齿轮驱动，在压纸滚筒7的下面放置有面对压纸滚筒7的记录头9(用来通过将墨从色带11转印至纸张3上的方式在纸张3上成像)。设计成所谓的线性热敏头(linethermal head)的记录头9包括多个布置成一排的加热部件，使得记录头9覆盖纸张3的全部可打印范围。

附带说明一下，记录头9和色带供应部4a、色带卷起部4b、CIS(接触式图像传感器(Contact Image Sensor))25、文件排出夹紧辊24、色带传感器31等一起，设置并固定在传真机1的下部(下盖4的内部)，稍后将对上述部件进行说明。因此，当打开上盖2时，记录头9保持不动，而压纸滚筒7与记录头9分离。

在纸张进给路径17中压纸滚筒7的下游放置有出纸辊15(用来将上面形成图像的纸张3从传真机1中排出)。在出纸辊15的上面设置有压紧出纸辊15的出纸摩擦辊16。

出纸辊15也由稍后将详细说明的传动马达M和齿轮驱动并使之旋转。出纸辊15协同出纸摩擦辊16，沿纸张进给路径17向下游输送纸张3(在成像之后)，通过这样的方式将纸张从传真机1中排出。

同时，当将传真机待传输的文件插入文件入口26内时，ADF辊21和LF辊23沿文件进给路径29输送该文件。具体地讲，插入文件入口26的文件先由ADF辊21输送。在ADF辊21的上面，设置有与ADF辊21的顶部轻微接触的分离部件27，该分离部件27通过逐次地将文件最底下的纸张与文件的纸堆分离，防止ADF辊21输送多张文件。因此，由ADF辊21协同分离部件27一起沿文件进给路径29逐张地输送插入文件入口26的文件。

在文件进给路径29中ADF辊21的下游，设置有接触式图像传感器25。在接触式图像传感器25上面设有文件固定器28，以压靠接触式图像传感器25的上表面。当沿文件进给路径29输送的纸张经过接触式图像传感器25和文件固定器28之间时，接触式图像传感器25连续地读取各张文件上的图像。

在接触式图像传感器25的下游，LF辊23和文件排出夹紧辊24(在LF辊23下面)以可转动的方式设置，以便使它们互相压紧。LF辊23和文件排出夹紧辊24将文件从传真机1中排出(在接触式图像传感器25读取图像之后)。

前述键盘22设置在传真机1的上面板20上，该键盘具有数字键和多种功能键。使用者可以通过按键盘22上的键来指示传真机1执行多种操作。上面板20上还设有显示单元(未示出)，以向使用者显示传真机1的运行状态。

在下盖4上，色带供应部4a形成在进纸辊5的下面，而色带卷起部4b形成在ADF辊21的下面。色带供应部4a存储绕色带供应卷轴12卷起的色带11。色带11被从色带供应部4a抽出，从记录头9和压纸滚筒7之间穿过，并由色带卷起部4b的色带卷起卷轴13卷起。

附带说明一下，在该实施例中，色带供应卷轴12和色带卷起卷轴13两者都固定在未示出的盒结构中，以形成色带盒。将色带盒设置成能够固定在下盖4上并可以与下盖分开。但是上述结构的色带盒只是一个样例，因此，还可以设置成色带供应卷轴12和色带卷起卷轴13可单独固定在下盖4上并可从下盖4上分离的形式。

色带11十分宽，从而使其可以覆盖记录头9的加热部件的记录范围，该记录头9被设置成线性热敏头。色带卷起卷轴13将在纸张3上成过像的色带11卷起，该色带卷起卷轴13由将在稍后详细说明的传动马达M和齿轮驱动并使之旋转。

在按照上述方式配置的实施例的传真机1中，进纸辊5将纸张3输送至记录头9和压纸滚筒7之间的位置，并通过将色带11上的墨转印到纸张3上的方式在纸张3上成像。当转动压纸滚筒7以输送纸张3，并且色带卷起卷轴13将色带供应卷轴12提供的色带11卷起的时候，记录头9执行在纸张3上的成像作业。出纸辊15沿着纸张进给路径17向上输送并从传真机1中排出已经按照上述方式在上面形成了图像的纸张3。同时，由传真机1输送的文件通过ADF辊21沿文件进给路径29输送，并由接触式图像传感器25读取，再借助LF辊23从传真机1中排出。

下面将参照附图2A和2B对有选择地驱动下述部件并使之转动的驱动力传动机构进行说明，这些部件包括进纸辊5、压纸滚筒7、色带卷起卷轴13、出纸辊15、ADF辊21和LF辊23。附图2A和2B示出的驱动力传动机构35设置在附图1中示出的色带卷起卷轴13等部件的前面，即如果从传真机1的前面看去(即从附图1的右侧看)，该驱动力传动机构35在传真机1的左手侧。顺便说明一下，附图2A从与附图1相同的方向示出驱动力传动机构35，而附图3B则是从相反的方向示出驱动力传动机构35。

驱动力传动机构35的主要部件包括驱动框架37、绕轴38转动的恒星齿轮39、第一主动齿轮43、第二主动齿轮44、第三主动齿轮45、第四主动齿轮46和第五主动齿轮47。在附图2A中，第五主动齿轮47遮蔽在摩擦轮48之后。

第一主动齿轮51和第二主动齿轮52是用来将传递给第五主动齿轮47的驱动力传递给进纸辊5的齿轮(见附图6)。色带传动惰轮65与摩擦轮48相连(见附图8B)。色带传动齿轮67与色带传动惰轮65和另外一个色带传动惰轮69啮合。第五主动齿轮68与第三主动齿轮45通过离合器弹簧87相连，离合器弹簧87传递将色带11卷起的驱动力(下文将离合器弹簧87称为“卷起力传动离合器弹簧87”)(见图8C)。稍后将对卷起力传动离合器弹簧87进行说明。色带传动惰轮69与色带传动齿轮67和第五主动齿轮68相啮合。

第一行星齿轮61和第二行星齿轮63为设置在稍后将说明的转动部件71(与恒星齿轮39同轴)上的齿轮(见图3)，减速齿轮53为将摩擦轮48的驱动力传递给压纸滚筒7的齿轮(见附图6)。第六主动齿轮101和第七主动齿轮102为将第二主动齿轮44的驱动力分别传递给ADF辊21和LF辊23的齿轮。稍后将对这些齿轮进行详细说明。定位孔75a-75f用于确定驱动力传动机构35的运转状态(工作模式)。

附图3为示意图，其示出驱动力传动机构35的主要部分(不包括附图2A示出的恒星齿轮39等)。转动部件71通过稍后将说明的离合器弹簧76(下文将其称为“主离合器弹簧76”)与恒星齿轮39同轴连接。转动部件71的外围71a形成有突起部和凹陷部。传感器开关74通过检测突起部和凹陷部来检测转动部件71的角度(工作模式)。

转动部件71设有两个行星齿轮：第一和第二行星齿轮61和63。当与恒星齿轮39一体形成的小直径齿轮72(见附图4B)向一个方向转动时，第一和第二行星齿轮61和63则向相反方向转动，即它们与小直径齿轮72反向。使第一和第二行星齿轮61和63的中心设置成相对于转动部件71的中心(即恒星齿轮39的中心)形成135度的角。类似地，由第二和第四主动齿轮44和46的中心相对于转动部件71的中心(恒星齿轮39的中心)形成的角也为135度。借助这样的齿轮布置方式，可以实现稍后将说明的“记录模式”和“复制模式”。顺便说明一下，附图3示出工作模式已经调整至“文件读取模式”的状态，第二行星齿轮63和第二主动齿轮44相互啮合。上述角度(135度)仅仅是特定的样例，因此只要能够实现想要的作业模式，可以改变上述角度。

附图4A-4C示出转动部件71的驱动机构等部件，其中附图4A为从与附图3相同的角度观察转动部件71的示意图，附图4B为转动部件71和驱动机构的侧视图，附图4C为从附图4A的右侧观察转动部件71的侧视图，该图用以说明棘爪73。附图4B和4C中示出的定位孔75指前述定位孔75a-75f中的任意一个。附图4C示出棘爪73已与定位孔75(定位孔75a-75f中的其中一个)咬合的状态。

如附图4B所示，设置恒星齿轮39，以通过马达齿轮88由传动马达M的驱动力驱动该恒星齿轮。在恒星齿轮39和转动部件71之间设置前述主离合器弹簧76。当恒星齿轮沿正常方向(附图4A中的逆时针方向)转动的时候，主离合器弹簧76通过产生大的扭矩(拉紧扭矩)来连接恒星齿轮39和转动部件71。由于主离合器弹簧76的连接，转动部件71随着恒星齿轮39的转动而转动，直至传感器开关74(附图4A-4C中未示出，见附图3)确定地检测到转动部件71外围71a上形成的凸起部/凹陷部。

另一方面，当恒星齿轮39反向(附图4A中的顺时针方向)转动的时候，恒星齿轮39和转动部件71由主离合器弹簧76产生的小扭矩(松开扭矩)连接在一起，导致恒星齿轮39和转动部件71一起转动，直至棘爪73与定位孔75咬合在一起。一旦棘爪73与定位孔75咬合起来，由于主离合器弹簧76的滑动就使得恒星齿轮39和转动部件71的连接松开，从而使得当恒星齿轮39继续转动的时候，转动部件71停止转动。在此反向转动的情况下，主离合器弹簧76的松开扭矩(小扭矩)使转动部件71转动，因此由上述滑动动作产生的摩擦荷载就非常小并且传动马达M上的荷载很小。

顺便说明一下，如上面说明的那样，在恒星齿轮39的标准转动过程中，转动部件71利用主离合器弹簧76的拉紧扭矩(大扭矩)转动，而在恒星齿轮39的反向转动过程中则利用松开扭矩(小扭矩)转动，个中的原因说明如下。

在本实施例中，基于传感器开关74检测的各个关闭阶段(OFFperiod)内脉冲的数量(诸如步进马达这样的传动马达M的脉冲数量)来判断转动部件71的位置(确定工作模式)。具体地讲，转动部件71(例如，在附图3中用实线和虚线示出)有六个形成在其外围71a上的凸起部(包括一个宽凸起部)，当各个凸起部将传感器开关74压下时，传感器开关就变成打开(ON)状态。因此，当转动部件71以恒定速度转动一周时，传感器开关74检测到一个时间长的关闭阶段和五个时间短的关闭阶段。将检测到时间长的关闭阶段的位置称为基点位置，并且根据转动部件71从基点位置开始沿正常方向(逆时针方向)转动时传感器开关74的开/关变化，来判断转动部件71的位置(确定工作模式)。

如上所述，在转动部件71的标准转动过程中(在设置工作模式的过程中)，需要使转动部件71可靠地转动，而不滑动，并需要使传感器开关74进行开/关判断且在各个关闭阶段正确地计算脉冲的数量。由于这个原因，转动部件71利用主离合器弹簧76的拉紧扭矩(大扭矩)沿正常方向转动。

另一方面，在反向转动过程中，由于最终需要传动马达M用其驱动力驱动与当前工作模式相应的辊子，因此最好不要有额外的荷载(除规定荷载之外)加在传动马达M上。由于这个原因，转动部件71利用主离合器弹簧76的松开扭矩(小扭矩)反向转动。采用上述结构，在棘爪73与定位孔75咬合之后，只有松开扭矩(一个极小的荷载)的滑动摩擦力施加在传动马达M上，与将拉紧扭矩(大扭矩)施加在传动马达M上作为荷载的情形相比，可以大大地减小施加在传动马达M上的荷载。

棘爪73设置在转动部件71上临近第一行星齿轮61和第二行星齿轮63之间的中间位置处。如附图4C所示，棘爪73按照能够绕轴线Q摆动的方式安装在转动部件71上，以便使棘爪的末端从转动部件71的下表面71b伸出，如附图4B所示。扭力弹簧(torsion spring)77使棘爪73偏向附图4C中的逆时针方向(棘爪73逆时针方向的转动受转动部件71的下表面71b限制)。棘爪73大体上呈矩形，当从转动部件71的外侧(附图4C中的右上角)看去，棘爪右下角(附图4C中的右上角)的曲率半径R大于左下角(附图4C中右下角)的曲率半径。借助附图4C中所示的棘爪73和定位孔75(定位孔75a-75f中的其中一个)的咬合，就确定了驱动力传动机构35的运转模式。

附图5A-5D为示意图，其示出转动部件71的转动过程与棘爪之间的关系。如附图5A所示，当转动部件71沿逆时针方向转动(标准转动)时，恒星齿轮39和转动部件71一起转动，并且工作模式像上面说明的那样连续变换。在这种情况下，棘爪73的状态按照附图5B示出的那样变化。

附图5B示出从转动部件71的中心(即恒星齿轮39的中心)看去棘爪的状态。随着转动部件71的标准转动运动，棘爪73的状态从附图5B中的右侧变化到左侧。具体地讲，如附图5B的右边部分所示，当棘爪73没有正对驱动框架37的定位孔75时，具有较大曲率半径R的棘爪73转角(圆形转角)停留在驱动框架37的上表面上。当棘爪73正对定位孔75时，棘爪73就进入定位孔75。但是，当转动部件71沿相同的方向进一步转动时，棘爪的圆形转角沿定位孔75的左壁向上滑动，如附图5B的中间部分所示。然后棘爪从定位孔75中出来，如附图5B的左边部分所示。按照上述顺序，形成在转动部件71外围71a上的突起部和凹陷部使保持在打开状态的传感器开关74变成关闭状态，然后再次变成打开状态。

第二次打开状态与附图5B的左边部分示出的棘爪73的状态相应。此时，可以检测转动部件71的当前转动角度(位置)。具体地讲，将检测到时间长的关闭阶段的位置称为基点位置(当检测开关74由于在转动部件71外围71a上形成的突起部和凹陷部而按照打开→关闭→打开这样的顺序变化时)，如上所述，根据传感器开关74从基点位置开始“打开→关闭”变化的次数来检测转动部件71的旋转角(位置)。

在根据传感开关74的“打开→关闭→打开”变化检测到转动部件71的规定旋转角度之后(即在传感器开关74通过规定的突起部之后)，转动部件71沿顺时针方向转动，如附图5C所示。在恒星齿轮39开始反向转动之后，转动部件由于上面所述的主离合器弹簧76的松开扭矩而和恒星齿轮39一起转动，使得棘爪73就与定位孔75(定位孔75a-75f中的其中一个)咬合。借助棘爪73和定位孔75的咬合就确定了工作模式。

当转动部件71从附图5B左侧部分示出的状态沿反向转动时，棘爪73的状态按照附图5D示出的那样变化。而与附图5B相似，附图5D示出从转动部件71的中心处(即恒星齿轮39的中心)看去棘爪73的状态。相应于转动部件71的反向转动运动，棘爪73从附图5D左侧部分的状态变化至右侧部分的状态。

具体地讲，当如附图5D的左侧部分所示，棘爪73没有正对驱动框架37的定位孔75的时候，棘爪73的圆形转角停留在驱动框架37的上表面上。当棘爪73由于转动部件71的反向转动而相对于驱动框架37向右移动时，受扭力弹簧77推动的棘爪73进入定位孔75，如附图5D的中间部分所示。当转动部件71沿相同方向进一步转动时，棘爪73的直角侧与定位孔75的右壁接触。

在附图5D右侧部分示出的上述状态中，即使继续上述反向运动，夹在转动部件71下表面71b和定位孔75右壁之间的棘爪73也是固定的，而不能从定位孔75中出来，使得转动部件71的位置被固定(即固定了工作模式)。在固定转动部件71之后，即使传动马达M驱动恒星齿轮39沿反向转动，主离合器弹簧76和转动部件71也不再转动。

附图6和7示出上述多个齿轮(驱动力传动机构35)和已经参照附图1说明的那些辊子等部件之间的位置/机械关系。顺便说明一下，虽然传递给压纸滚筒7的驱动力首先由与压纸滚筒7同轴设置的齿轮(压纸滚筒齿轮)接收，但是为简化起见，附图以利用压纸滚筒的附图标记“7”的方式示出，该标记也用做压纸滚筒齿轮的附图标记，好像压纸滚筒7是直接由前述多个齿轮传递的驱动力直接驱动的一样。

当第一主动齿轮43由第一行星齿轮61或者第二行星齿轮63驱动的时候，出纸辊15就被驱动。

当第二主动齿轮44由第一行星齿轮61或者第二行星齿轮63驱动的时候，第六主动齿轮101就被驱动，使得ADF辊21被驱动，并且通过第七主动齿轮102驱动LF辊23。

当第三主动齿轮45由第二行星齿轮63驱动的时候，驱动力就相继传递给第五主动齿轮68(见附图2B)、色带传动惰轮69、色带传动齿轮67、色带盒齿轮79和色带卷起卷轴13，使得色带卷起卷轴13就被驱动。

虽然也将上述驱动力传递给与摩擦轮48同轴设置的色带传动惰轮65(见附图2B和8B)，以使摩擦轮48转动，而由于稍后将说明的色带传动惰轮65和摩擦轮48之间的滑动运动，摩擦轮48并不转动。色带盒齿轮79是与色带卷起卷轴13同轴并一体形成的齿轮(见附图1)。因此，当将驱动力传递给色带盒齿轮79的时候，色带卷起卷轴13和色带盒齿轮79一起转动。

当第四主动齿轮46由第一行星齿轮61或者第二行星齿轮63驱动的时候，驱动力就相继传递给摩擦轮48、色带传动惰轮65(见附图2B)、色带传动齿轮67、色带盒齿轮79和色带卷起卷轴13，使得色带卷起卷轴13被驱动。同时，摩擦轮48的驱动力也传动给减速齿轮53，使得压纸滚筒7也被驱动。

当第五主动齿轮47由第一行星齿轮61驱动的时候，驱动力就相继传递给第一从动齿轮51、第二从动齿轮52、第三从动齿轮54、第四从动齿轮55和进纸辊5，使得进纸辊5被驱动。

下面将参照8A-8B对摩擦轮48进行详细地说明。当驱动摩擦轮48的时候，减速齿轮53(见附图2A、2B和6)就被驱动，使得压纸滚筒7被驱动。同时，与摩擦轮48的转动动作相应，通过摩擦部件85使色带传动惰轮65转动。色带传动惰轮65的驱动力通过色带传动齿轮67传递给色带盒齿轮79，从而驱动色带卷起卷轴13。

压纸滚筒7和色带传动惰轮65之间的传动比按照如下的方式设置，即使得色带卷起卷轴13能够以大于压纸滚筒7圆周速度的速度将色带11卷起，而不管卷起的色带量为多少(实际上，压纸滚筒7将阻碍这样高的卷起速度，而以压纸滚筒7的圆周速度确定的速度将色带11卷起)。

采用设定的上述传动比，由于当色带卷起卷轴13将色带11卷起时卷起直径增大，所以色带卷起卷轴13试图达到的色带卷起速度可能变得非常大，这样过大的卷起速度会导致在压纸滚筒7和色带卷起卷轴13之间产生大的拉力，并导致色带11断裂。

为了避免上述问题，将摩擦部件85设置成如下结构，即当在其上施加不会使色带11断裂的预定力(例如用色带11的张力来表示为5.9N)时，在摩擦轮48和色带传动惰轮65之间产生滑动。因此，在该实施例中，将色带卷起力(由摩擦部件85的摩擦产生)设置成小于使压纸滚筒7转动的力，并且色带卷起力和压纸滚筒转动力二者都小于使色带11断裂的力。从而当色带卷起力变得过大时，摩擦部件85就开始滑动，这样尽管摩擦轮48转动，但是色带传动惰轮65停止转动。

不仅在第四主动齿轮46的驱动力传递给色带传动齿轮67时，色带传动齿轮67被驱动，而且当如上所述的第二行星齿轮63与第三主动齿轮45啮合时(见附图11A)色带传动齿轮67也被驱动。在这种情况下，第五主动齿轮68(其通过卷起力传动离合器弹簧87与第三主动齿轮45相连，如附图8C所示)被驱动，从而驱动色带传动惰轮69(其与第五从动齿轮68啮合)，使得色带传动齿轮67被驱动。

将卷起力传动离合器弹簧87的扭矩设置成大于摩擦部件85的摩擦力并且比使色带断裂的力足够小。因此，卷起力传动离合器弹簧87的扭矩不被传递给摩擦轮48，并且在压纸滚筒7不转动的情况下，色带卷起卷轴13转动。这样，就可以将压纸滚筒7和色带卷起卷轴13之间的色带11卷起，并且可以消除色带11的松弛状况。

附图9为方框图，其示出传真机1的电路结构。如附图9所示，传动马达M、传感器开关74、色带传感器31和盖子开/闭传感器91与传真机1的控制单元93相连。

控制单元93例如通过单片微型计算机来实现。该控制单元用来控制包括驱动力传动机构35的整个传真机1的运转。由于众所周知这类微型计算机包括CPU和存储在RAM中的数据等，其中CPU作为基于存储在ROM中的程序控制和运行的中心，因此这里省略了对传真机1的这种微型计算机一般结构的说明和解释。

如同参照附图4B说明的那样，驱动力传动机构35(包括转动部件71)的马达齿轮88与传动马达M相连。根据工作模式的不同，驱动力传动机构35有选择地与进纸辊5、压纸滚筒7、出纸辊15、色带卷起卷轴13、ADF辊21，和LF辊23相连。

下面将参照附图10对控制单元93执行的色带卷起程序进行说明。附图10为流程图，其示出由控制单元的CPU(未示出)执行的色带卷起程序。当盖子开/关传感器91检测到上盖2在打开之后盖上时(见附图9，附图1中未示出)，启动色带卷起程序。

在第一步骤S10中，传真机1的工作模式转换到色带卷起模式。具体地讲，转动部件71沿标准反向和反向适当转动，并且第二行星齿轮63与第三主动齿轮45啮合，如附图11A所示。在下一步骤S20中，将配置在RAM(未示出)中的计数器设置为一个固定的值A。在步骤S30中，驱动马达M沿正常方向转动一个步幅，使得色带卷起卷轴13在压纸滚筒7没有转动的情况下，转动一个步幅。

在下一个步骤S40中，计数器减1，此后重复步骤S30和S40，直到判定计数器为0(S50：YES)。通过步骤S20-S50，驱动马达M沿正常方向转动A(固定值)个步幅。可将固定值A设定成与消除色带11松弛状况所需的最小转动角相应的值。

在下一个步骤S60中，传真机1的工作模式转换成记录模式。具体地讲，转动部件71沿正常方向和相反方向适当转动，并且第一行星齿轮61和第二行星齿轮63分别与第四主动齿轮46和第一主动齿轮43啮合，如附图11B所示。

附图12A为示意图，其示出进纸模式中驱动力传动机构35的主要部分。在进纸模式中，第一行星齿轮61和第五主动齿轮47啮合，使得进纸辊5被驱动。

附图12B为示意图，其示出出纸模式中驱动力传动机构35的主要部分。在出纸模式中，第一行星齿轮61与第一主动齿轮43啮合，使得出纸辊15被驱动。

附图13A为示意图，其示出文件读取模式中驱动力传动机构35的主要部分。在文件读取模式中，第二行星齿轮63与第二主动齿轮44啮合，使得ADF辊21和LF辊23被驱动。

附图13B为示意图，其示出复制模式中驱动力传动机构35的主要部分。在复制模式中，第一行星齿轮61和第二行星齿轮63分别与第二主动齿轮44和第四主动齿轮46啮合，从而驱动ADF辊21、LF辊23、色带卷起卷轴13和压纸滚筒7。顺便说明一下，自齿轮43、44、45、46和47(由行星齿轮61和63驱动)至相应的辊子的驱动力传递路径已经参照附图6等进行了说明，因此这里就不对其进行重复的说明。

再参照附图10，在下一个步骤S70中，将计数器设置为固定值B(该值比固定值A小)。在步骤S80中，驱动马达M沿正常方向转动一个步幅，使得压纸滚筒7和色带卷起卷轴13都转动一个步幅。随后计数器减1(S90)并判断色带传感器31(见附图1)是否处于开的状态(S100)。

色带传感器31包括一个部件，该部件呈“L”形，并设置在色带供应部4a和压纸滚筒7之间。当色带11将色带传感器31压下时，限位开关31A检测到开状态并且判定出色带已经放置在传真机1内。如果色带传感器31是关闭的(S100：NO)，该程序前进至步骤S110，并且判断计数器为是否0。重复步骤S80-S100，直到判定计数器为0或者色带11传感器变为开状态(S100：YES)。当判定计数器为0时(S110：YES)执行故障程序(例如告知使用者没有放置色带11)(S115)，并且结束色带卷起程序。

当在步骤S100中判定色带传感器31为开状态时(S100：YES)，该程序前进至步骤S 120，并且将计数器设置为固定值C(该值比固定值B小)。在下面的步骤130中，驱动马达M沿正常方向转动一个步幅，使得压纸滚筒7和色带卷起卷轴13再转动一个步幅。

然后，计数器减1，并且判断色带传感器31是否处于开状态(S145)。如果色带传感器31处于关闭状态(S145：NO)，程序则前进到步骤S115，并执行前述故障程序。如果色带传感器31处于开状态(S145：YES)，则程序前进到步骤S150，并判断计数器是否为0。重复执行步骤S130-S145，直到判定计数器为0(S150：YES)(或者色带传感器31变为关闭状态(S145：NO))。当判定计数器为0时(S150：YES)，结束色带卷起程序。

当实际上没有放置色带11的时候，即使在步骤S100(S100：YES)中错误地判定色带传感器31(由于意外的故障等)为开状态(即，即使错误地判定已经放置了色带11)，除非在传动马达M转动C个步幅(S120-S150)时，色带传感器31处于开状态，否则就测定没有色带11(S145)，使得可以正确地判断出设置/没有设置色带11。

在按照上述方式设置的传真机1中，通过将工作模式设置为色带卷起模式，就可以在不驱动压纸滚筒7的情况下，驱动色带卷起卷轴13。压纸滚筒7和色带卷起卷轴13之间的松弛状况首先得以消除，然后，色带供应卷轴12和压纸滚筒7之间的松弛状况得以消除。因此，与常规的方法相比，可以减少为消除色带11的松弛状况而由色带供应卷轴12提供的被色带卷起卷轴13卷起的的色带11的数量。

由于当上盖2打开和关闭(用来更换色带11等)时，自动执行色带卷起程序，所以能够消除使用者忘记消除色带11松弛状况时造成的麻烦。

此外，由于卷起力传动离合器弹簧87(见附图8C)设置在第三主动齿轮45和第五主动齿轮68之间，因此即使施加能够使色带11断裂的重荷载时，色带卷起卷轴13的转动运动也可以安全可靠地终止，并且也防止色带11断裂。

虽然上面对根据本发明所述的一个说明性实施例进行了说明，但是本发明不受特定说明性的实施例限制，在不脱离在后权利要求记述的本发明的范围和精神的情况下，可以进行多种修改、设计方案变换等。例如，在上面的实施例中将根据本发明所述的成像装置实施成传真机1，也可以将该成像装置实施成复印机、打印机等。

可以将附图10的色带卷起程序修改成类似于附图14中示出的程序那样的等效程序。附图14的程序大体上是通过交换附图10中色带卷起程序中的步骤S10-S50和步骤S60-S150来实现的。具体地讲，附图10和14的步骤S60-S150完全相同(使用了相同的步骤编号)。附图14中的步骤S160-S 200与附图10中的步骤S10-S50相应。步骤顺序的变化引起的与附图10程序的不同之处在于：当发现没有放置色带11时(S110：YES，S145：NO)，则不执行用来消除色带11松弛状况的程序(即附图14的程序在没有前进至步骤S160的情况下结束)，从而可以避免无益地执行不必要的步骤(当没有放置色带11时，驱动色带卷起卷轴13，以消除松弛状况)。

也可以将色带卷起模式(在附图10中为步骤S30，在附图14中为S180)中的色带卷起速度设置成大于常规记录模式的色带卷起速度。例如，可以使传动马达M在正常方向上每次转动两个步幅(而不是一个步幅)(在这种情况下，如果计数器为0或者更小，则程序从步骤S50前进至步骤S60)，从而可以进一步减少消除色带11松弛状况所需的时间。

也可以采用两个独立的马达来分别驱动压纸滚筒7和色带卷起卷轴13，而不采用上述实施例中的驱动力传动机构35。在这种情况下，在记录模式中压纸滚筒7和色带卷起卷轴13两者都被驱动，而在色带卷起模式中只驱动色带卷起卷轴13。

虽然在上述说明性实施例中，将第一和第二行星齿轮61和63的中心相对于转动部件71的中心(即恒星齿轮39的中心)形成的角度设定为135度，然而该角度可以不同于135度。在这种情况下，通过重新设置第一至第五主动齿轮43-47可以达到上述说明性实施例的效果。

Claims (8)

1.一种成像装置，该装置包括：

色带供应单元，其用来存储表面上带有墨的色带卷；

色带卷起单元，其被设置来将色带供应单元提供的色带卷起；

记录单元，其设置在色带供应单元和色带卷起单元之间，通过与色带背面接触并将墨从色带表面转印至记录介质上，用来在记录介质上形成图像；和

进给单元，其被设置为通过色带面对记录单元，用来进给夹在色带表面和其本身之间的记录介质，

其中所述成像装置被设置为，在不允许进给单元工作的情况下，能够驱动色带卷起单元。

2.根据权利要求1所述的成像装置，

其中成像装置包括色带卷起模式，在该色带卷起模式中，当进给单元没有进给记录介质时，色带卷起单元将色带卷起，并且

其中成像装置还包括卷起控制单元，该卷起控制单元被设置为，在色带卷起模式中驱动色带卷起单元，而不允许进给单元工作。

3.根据权利要求2所述的成像装置，

其中所述卷起控制单元包括：

驱动力发生单元，其被设置来产生用来驱动色带卷起单元的驱动力；

驱动力传动单元，其被设置来将来自驱动力发生单元的驱动力传递给色带卷起单元，但不将所述驱动力传递给进给单元；

控制单元，该控制单元被设置为，通过在色带卷起模式中使驱动力传动单元将来自驱动力发生单元的驱动力传递给色带卷起单元，以在色带卷起模式中驱动色带卷起单元，而不允许进给单元工作。

4.根据权利要求2或3所述的成像装置，

其中进给单元进给记录介质，同时色带卷起单元被驱动，使得当记录单元在记录介质上进行成像时，色带的第一卷起速度为大于记录介质的进给速度，和

其中，在色带卷起模式中，卷起控制单元驱动色带卷起单元，使得色带以大于第一卷起速度的第二卷起速度卷起。

5.根据权利要求2、3或4所述的成像装置，其还包括：

主体，至少有色带卷起单元和色带供应单元可拆卸地安装在该主体上；和

盖子，该盖子被设置成可相对于主体打开和关闭，并且被设置成当关闭时覆盖色带卷起单元和色带供应单元，

其中，在将盖子打开露出色带卷起单元和色带供应单元之后，再将盖子关闭以盖住色带卷起单元和色带供应单元时，成像装置被设置为色带卷起模式。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的成像装置，

其中，成像装置还包括记录模式，在该模式中，进给单元和色带卷起单元二者都工作，

其中，该成像装置还包括色带检测单元，该检测单元检测在所述色带供应单元和进给单元之间是否有色带，

其中，在设置为色带卷起模式之前，将成像装置设置为记录模式一段预定时间，并且

其中，如果在记录模式的预定时间期间，色带检测单元没有检测到色带，则不将成像装置设置为色带卷起模式。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的成像装置，其还包括驱动限制单元，当色带卷起单元上的荷载超过预定的极限荷载时，该驱动限制单元防止驱动色带卷起单元，其中所述的荷载阈值小于使色带断裂的荷载。

8.一种成像装置，其包括：

色带供应单元，其用来存储有表面上带有墨的色带卷；

色带卷起单元，其被设置来将色带供应单元提供的色带卷起；

记录单元，该记录单元设置在色带供应单元和色带卷起单元之间，通过与色带背面接触并将墨从色带表面转印至记录介质上，用来在记录介质上形成图像；

进给单元，其被设置为通过色带而面对记录单元，以进给夹在色带表面和该进给单元之间的记录介质；和

卷起控制单元，该卷起控制单元被设置为在记录模式中，驱动色带卷起单元和进给单元二者以在记录介质上形成图像，并且被设置为在色带卷起模式中，驱动色带卷起单元，而不驱动进给单元。

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