JP2024068551A - Gear mechanism, tension control device and image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

【課題】小型であり、簡易な構成で、ロールメディアの駆動トルクを切り替える歯車機構を提供する。
【解決手段】入力軸に固定された太陽歯車、太陽歯車のピッチ円に接するように配置された少なくとも一つ以上の遊星歯車、遊星歯車のピッチ円に接するように配置された内歯車、遊星歯車を回転自由に保持するキャリア、キャリアに固定された第一歯車、出力軸に固定された第二歯車、第一歯車と第一歯車とを入力側を駆動連結し、第二歯車と出力側とを駆動連結した双方向クラッチ、キャリアと出力軸を連結する第一トルクリミッタ、双方向クラッチの出力側と出力軸を連結する第二トルクリミッタと、を有する歯車機構による。
【選択図】図6

A gear mechanism that is small and has a simple configuration and that switches the drive torque of a roll medium is provided.
[Solution] The gear mechanism has a sun gear fixed to an input shaft, at least one planetary gear arranged tangent to the pitch circle of the sun gear, an internal gear arranged tangent to the pitch circle of the planetary gears, a carrier that holds the planetary gears freely rotatable, a first gear fixed to the carrier, a second gear fixed to an output shaft, a bidirectional clutch that drivingly connects the first gear to the first gear on the input side and drives and connects the second gear to the output side, a first torque limiter that connects the carrier to the output shaft, and a second torque limiter that connects the output side of the bidirectional clutch to the output shaft.
[Selected Figure] Figure 6

Description

本発明は、歯車機構、張力制御装置及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to a gear mechanism, a tension control device, and an image forming device.

連帳のシート状媒体(以下、「媒体」と表記する。)をロール状に巻いたロールメディアから送り出した媒体に画像を形成し、画像が形成された媒体をロールメディアに巻き取るように構成された画像形成装置が知られている。当該画像形成装置がロールメディアから送り出した媒体を所定の方向に搬送するときに、当該媒体に所定の張力(テンション)を付与する必要がある。そこで、画像形成装置が備える搬送装置において、搬送される媒体に張力を適切に付与するための張力制御装置も知られている。 There is known an image forming device that is configured to form an image on a continuous sheet-like medium (hereinafter referred to as "medium") fed from a roll media, which is a roll of medium, and to wind up the medium with the image formed on it onto the roll media. When the image forming device conveys the medium fed from the roll media in a predetermined direction, it is necessary to apply a predetermined tension to the medium. Therefore, a tension control device for appropriately applying tension to the medium being conveyed in the conveying device provided in the image forming device is also known.

張力制御装置における張力の制御は、ロールメディアからの媒体の送り出しや巻き取りができるように保持するロールメディア保持機構において、ロールメディアを回転させるときのトルクを制御することで行うことがある。 Tension control in tension control devices can be performed by controlling the torque applied when rotating the roll media in a roll media holding mechanism that holds the media so that it can be fed out and wound up from the roll media.

媒体に張力を付与するためのトルクの制御機構として、摩擦による駆動伝達を用いて減速比を変化させる構成(特許文献1を参照)や、複数のモータの回転数を制御し減速比を可変させてロールメディアの回転軸へ伝達するトルクを可変する構成(特許文献2を参照)が知られている。 Known mechanisms for controlling torque to apply tension to the media include a configuration that uses frictional drive transmission to change the reduction ratio (see Patent Document 1), and a configuration that controls the rotation speed of multiple motors to vary the reduction ratio and thereby vary the torque transmitted to the rotating shaft of the roll media (see Patent Document 2).

特許文献1に記載の構成のように、摩擦によって駆動トルクを可変させる場合、大きな摩擦力を生じさせる必要がある。その場合、小型の駆動機構では十分な摩擦力を得られない。そこで、摩擦によって駆動トルクを可変させる場合は、駆動機構が大型になる。また、特許文献2に記載の構成のように、複数のモータの回転数を制御する場合、駆動源(モータ)の制御構成が複雑になる。 When varying the drive torque by friction, as in the configuration described in Patent Document 1, it is necessary to generate a large frictional force. In that case, a small drive mechanism cannot obtain sufficient frictional force. Therefore, when varying the drive torque by friction, the drive mechanism becomes large. In addition, when controlling the rotation speed of multiple motors, as in the configuration described in Patent Document 2, the control configuration of the drive source (motor) becomes complex.

したがって、従来技術によれば、ロールメディアへの張力の付与を制御するために駆動トルクを可変する場合、制御機構の機械的な構成が大型になり、電気的な構成は複雑になる、という課題がある。 Therefore, according to conventional technology, when the drive torque is varied to control the tension applied to the roll media, the mechanical configuration of the control mechanism becomes large and the electrical configuration becomes complex.

本発明は、小型であり、簡易な構成で、ロールメディアの駆動トルクを切り替えることができる歯車機構を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a gear mechanism that is small and has a simple configuration and can switch the drive torque of roll media.

上記技術的課題を解決するため、本発明の一態様は、入力軸と出力軸を有する歯車機構であって、入力軸に固定された太陽歯車と、前記太陽歯車のピッチ円に接するように配置された少なくとも一つ以上の遊星歯車と、前記遊星歯車のピッチ円に接するように配置された内歯車と、前記遊星歯車を回転自由に保持するキャリアと、前記キャリアに固定された第一歯車と、前記出力軸に固定された第二歯車と、前記第一歯車と前記第一歯車とを入力側を駆動連結し、前記第二歯車と出力側とを駆動連結した双方向クラッチと、前記キャリアと前記出力軸を連結する第一トルクリミッタと、前記双方向クラッチの出力側と前記出力軸を連結する第二トルクリミッタと、を有することを特徴とする。 In order to solve the above technical problems, one aspect of the present invention is a gear mechanism having an input shaft and an output shaft, characterized in that it has a sun gear fixed to the input shaft, at least one planetary gear arranged so as to be tangent to the pitch circle of the sun gear, an internal gear arranged so as to be tangent to the pitch circle of the planetary gear, a carrier that holds the planetary gears rotatably, a first gear fixed to the carrier, a second gear fixed to the output shaft, a bidirectional clutch that drivingly connects the first gear to the first gear on the input side and drives the second gear to the output side, a first torque limiter that connects the carrier to the output shaft, and a second torque limiter that connects the output side of the bidirectional clutch to the output shaft.

本発明によれば、小型であり、簡易な構成で、ロールメディアの駆動トルクを切り替えることができる。 The present invention is compact and has a simple configuration that allows the drive torque of roll media to be switched.

本発明に係る画像形成装置の一実施形態の概略構成の一部透視斜視図。1 is a partially perspective view of a schematic configuration of an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention; 上記画像形成装置を側面方向から示す模式図。FIG. 2 is a schematic diagram showing the image forming apparatus from a side view. 上記画像形成装置の一部透視平面図。FIG. 2 is a partially perspective plan view of the image forming apparatus. 上記画像形成装置が備えるロール体保持装置の側面説明図。FIG. 2 is a side view of a roll holding device included in the image forming apparatus. 本発明に係る張力制御装置の一実施形態を示す側面断面図。1 is a side cross-sectional view showing one embodiment of a tension control device according to the present invention. 本発明に係る歯車機構の一実施形態を示す側面断面図。1 is a side cross-sectional view showing an embodiment of a gear mechanism according to the present invention; 上記歯車機構において入力軸側からのトルク伝達の様子を示す図。FIG. 4 is a diagram showing torque transmission from an input shaft side in the above gear mechanism. 上記歯車機構において出力軸側からのトルク伝達の様子を示す図。4 is a diagram showing torque transmission from an output shaft side in the above gear mechanism. FIG.

以下、図面を参照しながら本発明に係る実施形態について説明する。まず、本発明に係る被搬送物搬送装置を備える液体吐出装置及び画像形成装置の実施形態であるインクジェットプリンタ100について、図1から図3を用いて説明する。図1は、インクジェットプリンタ100の外観を例示する斜視図である。図2は、インクジェットプリンタ100の側面を示す模式図である。図3は、インクジェットプリンタ100が備える液体吐出装置としての画像形成部104の要部を示す平面図である。 Below, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, an inkjet printer 100, which is an embodiment of a liquid ejection device and image forming device equipped with a transport device for transporting an object according to the present invention, will be described with reference to Figs. 1 to 3. Fig. 1 is a perspective view illustrating an example of the appearance of the inkjet printer 100. Fig. 2 is a schematic diagram showing a side view of the inkjet printer 100. Fig. 3 is a plan view showing the main parts of an image forming unit 104 as a liquid ejection device equipped in the inkjet printer 100.

図1に示すように、インクジェットプリンタ100はシリアル型画像形成装置であり、装置本体101と、装置本体101の下側に配置した給紙装置102と、給紙装置102とは対向する位置に配置される巻取装置103と、を備える。 As shown in FIG. 1, the inkjet printer 100 is a serial type image forming device, and includes a device body 101, a paper feeder 102 disposed below the device body 101, and a winding device 103 disposed opposite the paper feeder 102.

図1に示すインクジェットプリンタ100において、給紙装置102は、装置本体101と別体である。そして給紙装置102の装置本体101に対する配置は、図1に示すように、装置本体101の下側でもよいし、横側でもよい。なお、装置本体101と給紙装置が図2に示すように、一体に構成されてもよい。巻取装置103は、給紙装置102と同様であって、装置本体101に供給された後の媒体を巻き取ることができるように配置されればよい。したがって、図1や図2に示すように、給紙装置102と巻取装置103は、装置本体101を挟んで対向する位置にあればよい。 In the inkjet printer 100 shown in FIG. 1, the paper feeder 102 is separate from the device main body 101. The paper feeder 102 may be disposed below the device main body 101 as shown in FIG. 1, or on the side. The device main body 101 and the paper feeder may be integrated as shown in FIG. 2. The winding device 103 is similar to the paper feeder 102, and may be disposed so as to be able to wind up the medium after it has been fed to the device main body 101. Therefore, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, the paper feeder 102 and the winding device 103 may be disposed opposite each other with the device main body 101 in between.

なお、給紙装置102及び巻取装置103のいずれも、本発明に係る被搬送物搬送装置の実施形態に相当する。したがって、給紙装置102及び巻取装置103のいずれも、本発明に係る張力制御装置を含む。 Note that both the paper feeder 102 and the winder 103 correspond to embodiments of the transport device according to the present invention. Therefore, both the paper feeder 102 and the winder 103 include the tension control device according to the present invention.

図2に示す装置本体101には、内部に、媒体を芯部材の外周に巻き付けたロール紙112を給紙する媒体供給装置としての給紙装置102と、ロール紙112を巻き取る媒体巻取装置としての巻取装置103と、ロール紙112に画像を形成する画像形成部104とが配置されている。 The device main body 101 shown in FIG. 2 includes a paper feeder 102 as a medium supply device that feeds roll paper 112 in which the medium is wound around the outer circumference of a core member, a winding device 103 as a medium winding device that winds up the roll paper 112, and an image forming unit 104 that forms an image on the roll paper 112.

画像形成部104は、両側板に掛け渡されたガイド部材であるガイドロッド1及びガイドステー2に支持されたキャリッジ5が図3における矢印A方向(主走査方向、キャリッジ移動方向)に移動可能に構成されている。 The image forming unit 104 is configured such that a carriage 5 supported by a guide rod 1 and a guide stay 2, which are guide members suspended between both side plates, can move in the direction of arrow A in FIG. 3 (main scanning direction, carriage movement direction).

画像形成部104は、図3に示すように、主走査方向の一方側にはキャリッジ5を往復移動させる駆動源である主走査モータ8が配置されている。この主走査モータ8によって回転駆動される駆動プーリ9と主走査方向の他方側に配置された従動プーリ10との間にタイミングベルト11が掛け回されている。このタイミングベルト11にキャリッジ5のベルト保持部が固定され、主走査モータ8を駆動することによってキャリッジ5を主走査方向に往復移動させる。 As shown in FIG. 3, the image forming unit 104 has a main scanning motor 8, which is a drive source for reciprocating the carriage 5, disposed on one side in the main scanning direction. A timing belt 11 is wound around a drive pulley 9, which is driven and rotated by the main scanning motor 8, and a driven pulley 10 disposed on the other side in the main scanning direction. A belt holder of the carriage 5 is fixed to the timing belt 11, and the carriage 5 is reciprocated in the main scanning direction by driving the main scanning motor 8.

キャリッジ5には、媒体に液体を吐出して画像を形成されるための液体吐出機構としての液体吐出ヘッドと、液体吐出ヘッドに液体を供給するヘッドタンクとを一体にした複数の記録ヘッド6a~6dを搭載している。以下の記載において、複数の記録ヘッド6a~6dの個々の区別をしないときは、単に「記録ヘッド6」と記載する。 The carriage 5 is equipped with multiple recording heads 6a-6d, which are integrated with a liquid ejection head as a liquid ejection mechanism for ejecting liquid onto a medium to form an image, and a head tank that supplies liquid to the liquid ejection head. In the following description, when there is no need to distinguish between the multiple recording heads 6a-6d, they will simply be referred to as "recording head 6."

ここで、記録ヘッド6aと記録ヘッド6b~6dは主走査方向と直交する方向である副走査方向(矢印B方向)に1ヘッド分(1ノズル列分)位置をずらして配置されている。また、記録ヘッド6は、液滴を吐出する複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、滴吐出方向を下方に向けて搭載している。 Here, recording head 6a and recording heads 6b to 6d are positioned one head (one nozzle row) apart in the sub-scanning direction (arrow B direction), which is perpendicular to the main scanning direction. In addition, recording head 6 has a nozzle row made up of multiple nozzles that eject droplets arranged in the sub-scanning direction perpendicular to the main scanning direction, and is mounted with the droplet ejection direction facing downward.

また、記録ヘッド6a~6dはいずれも2列のノズル列を有している。そして、記録ヘッド6a、6bからは、いずれのノズル列からも同色である黒色の液滴が吐出される。また、記録ヘッド6cからは、一方のノズル列からシアン(C)の液滴が吐出され、他方のノズル列は未使用ノズル列としている。さらに、記録ヘッド6dは、一方のノズル列からイエロー(Y)の液滴が吐出され、他方のノズル列からはマゼンタ(M)の液滴が吐出される。 Each of the recording heads 6a to 6d has two nozzle rows. The recording heads 6a and 6b eject black droplets, which are the same color, from both nozzle rows. The recording head 6c ejects cyan (C) droplets from one nozzle row, and the other nozzle row is an unused nozzle row. The recording head 6d ejects yellow (Y) droplets from one nozzle row, and magenta (M) droplets from the other nozzle row.

これにより、モノクロ画像については記録ヘッド6a、6bを使用して1回のスキャン動作(1回の主走査)で2ヘッド分の幅で画像を形成でき、カラー画像については例えば記録ヘッド6b~6dを使用して形成することができる。なお、ヘッド構成はこれに限るものではなく、複数の記録ヘッドを主走査方向に全て並べて配置するものでもよい。 As a result, for monochrome images, recording heads 6a and 6b can be used to form an image with a width equivalent to two heads in one scanning operation (one main scan), while for color images, recording heads 6b to 6d can be used to form the image. Note that the head configuration is not limited to this, and multiple recording heads may all be arranged side by side in the main scan direction.

また、キャリッジ5の移動方向に沿ってエンコーダシート12が配置され、キャリッジ5にはエンコーダシート12を読取るエンコーダセンサ13が設けられている。これらのエンコーダシート12及びエンコーダセンサ13によってリニアエンコーダ14を構成し、リニアエンコーダ14の出力からキャリッジ5の位置及び速度を検出する。 An encoder sheet 12 is arranged along the movement direction of the carriage 5, and the carriage 5 is provided with an encoder sensor 13 that reads the encoder sheet 12. The encoder sheet 12 and the encoder sensor 13 form a linear encoder 14, and the position and speed of the carriage 5 are detected from the output of the linear encoder 14.

キャリッジ5の主走査領域のうち、記録領域では、給紙装置102からロール紙112が給送され、搬送手段15(図2参照)によってキャリッジ5の主走査方向と直交する方向(副走査方向、用紙搬送方向:図3における矢印B方向)に間欠的に搬送される。図1に示すように、記録ヘッド6のヘッドタンクには、装置本体101に交換可能に装着されるメインタンクであるインクカートリッジ60から供給チューブを介して各色のインクが供給される。また、キャリッジ5の主走査方向の一方側には、搬送ガイド部材18の側方に記録ヘッド6の維持回復を行う維持回復機構80が配置されている(図1参照)。 In the recording area of the main scanning area of the carriage 5, roll paper 112 is fed from a paper feeder 102 and intermittently transported by a transport means 15 (see FIG. 2) in a direction perpendicular to the main scanning direction of the carriage 5 (sub-scanning direction, paper transport direction: direction of arrow B in FIG. 3). As shown in FIG. 1, ink of each color is supplied to the head tank of the recording head 6 via a supply tube from an ink cartridge 60, which is a main tank that is replaceably mounted in the device main body 101. In addition, a maintenance and recovery mechanism 80 that maintains and recovers the recording head 6 is arranged on one side of the carriage 5 in the main scanning direction, beside the transport guide member 18 (see FIG. 1).

また、図2に示すように、搬送手段15は、給紙装置102から給紙されるロール状媒体であるロール紙112を搬送する搬送ローラ16及び搬送ローラ16に対向配置した加圧ローラ17を有する。搬送ローラ16と加圧ローラ17が搬送部材に相当する。そして、搬送ローラ16の下流側に、複数の吸引穴が形成された搬送ガイド部材18と、搬送ガイド部材18の吸引穴から吸引を行う吸引手段としての吸引ファン19とを有する。 As shown in FIG. 2, the conveying means 15 has a conveying roller 16 that conveys the roll paper 112, which is a roll-shaped medium fed from the paper feeder 102, and a pressure roller 17 that is disposed opposite the conveying roller 16. The conveying roller 16 and the pressure roller 17 correspond to the conveying member. Downstream of the conveying roller 16, there is a conveying guide member 18 with multiple suction holes formed therein, and a suction fan 19 as a suction means that draws in suction through the suction holes of the conveying guide member 18.

この搬送手段15の下流側には、記録ヘッド6で画像が形成されたロール紙112を所定の長さで切断する切断手段としてのカッタが配置されている。 A cutter is disposed downstream of this conveying means 15 as a cutting means for cutting the roll paper 112 on which an image has been formed by the recording head 6 to a predetermined length.

給紙装置102に搭載されるロール紙112は、芯部材である紙管などの中空軸114に長尺のロール状媒体であるシート120(これが上記における「連長のシート状媒体としてのロールメディア」に相当する。)をロール状に巻き付けたものである。本実施形態では、ロール紙112として、ロール紙112の終端を糊付けなどの接着で中空軸114に固定したもの、又はロール紙112の終端を中空軸114に接着していない非固定のものも装着可能である。 The roll paper 112 loaded in the paper feeder 102 is a long rolled medium, a sheet 120 (corresponding to the above-mentioned "roll media as a continuous sheet-like medium") wound in a roll shape around a hollow shaft 114, such as a paper tube, which is a core member. In this embodiment, the roll paper 112 may be one in which the end of the roll paper 112 is fixed to the hollow shaft 114 by gluing or other bonding, or one in which the end of the roll paper 112 is not fixed to the hollow shaft 114 and is not bonded to it.

すでに示した図2に示すように、装置本体101側には、ガイド部材130と、排紙ガイド部材131が配置されている。ガイド部材130は、給紙装置102から引き出されるロール紙112をガイドする。排紙ガイド部材131は、ガイド部材130と搬送ガイド部材18の下流で吸引後のロール紙112をガイドする。 As already shown in FIG. 2, a guide member 130 and a paper discharge guide member 131 are arranged on the device main body 101 side. The guide member 130 guides the roll paper 112 that is pulled out from the paper feeder 102. The paper discharge guide member 131 guides the roll paper 112 after suction downstream of the guide member 130 and the transport guide member 18.

巻取装置103は、芯部材である紙管などの中空軸115を有している。ロール紙112の先端が中空軸115にテープなどで接着させている。 The winding device 103 has a hollow shaft 115 such as a paper tube that serves as a core member. The tip of the roll paper 112 is attached to the hollow shaft 115 with tape or the like.

このように構成されたインクジェットプリンタ100において、画像形成処理を実行しているには、キャリッジ5を主走査方向に移動し、給紙装置102から給送されるロール紙112を、搬送手段15によって間欠的に送られる。そして、記録ヘッド6を画像情報(印字情報)に応じて駆動して液滴を吐出させることによって、ロール紙112上に所要の画像が形成される。この画像が形成されたロール紙112は、排紙ガイド部材131に案内されて、巻取装置103内の中空軸115に巻き取られる。搬送ローラ16上のロール紙112は給紙装置102側、巻取装置103側それぞれからテンションが加えられながら搬送される。そのそれぞれのテンションが搬送精度に影響を与える。 When the inkjet printer 100 configured in this way is performing an image formation process, the carriage 5 is moved in the main scanning direction, and the roll paper 112 fed from the paper feeder 102 is intermittently fed by the transport means 15. The recording head 6 is then driven in accordance with image information (print information) to eject droplets, forming a desired image on the roll paper 112. The roll paper 112 on which this image has been formed is guided by the paper discharge guide member 131 and taken up on the hollow shaft 115 in the winding device 103. The roll paper 112 on the transport roller 16 is transported while tension is applied from both the paper feeder 102 side and the winding device 103 side. Each of these tensions affects the transport accuracy.

[搬送装置の実施形態]
次に、本発明に係る搬送装置の実施形態としてのロール体保持装置20について説明する。図4は、ロール体保持装置20の全体像を例示する側面図である。なお、ロール体保持装置20は、図1に例示したように、ロール紙112の両方の側端部分を保持するように構成されているものである。したがって、一対として対向配置されることでロール体保持装置20が構成される。
[Embodiment of the conveying device]
Next, a roll body holding device 20 will be described as an embodiment of a conveying device according to the present invention. Fig. 4 is a side view illustrating an example of an overall image of the roll body holding device 20. As illustrated in Fig. 1, the roll body holding device 20 is configured to hold both side end portions of the roll paper 112. Therefore, the roll body holding device 20 is configured by being disposed opposite each other as a pair.

ロール体保持装置20は、駆動力を付与する駆動源を備えるものと、従動するものによるが、一対で構成されている。以下の説明では、ロール体保持装置20の一方のみを示しながら、その構造及び動作を説明する。同様の構成のものがロール紙112の両方の側端部分を保持する位置に配置されることで、ロール紙112を搬送機構としての搬送手段15によって送り出して搬送することができるように構成されている。 The roll body holding devices 20 are configured as a pair, one equipped with a drive source that applies a driving force and the other driven by it. In the following explanation, only one of the roll body holding devices 20 is shown, and its structure and operation are explained. By arranging devices with a similar configuration in positions to hold both side end portions of the roll paper 112, the roll paper 112 can be sent out and transported by the transport means 15 as a transport mechanism.

図4に示すように、ロール体保持装置20は、側面視外観が略四角柱状の箱体であって、その筐体の外壁面の一部、ロール紙112の部分に対向する壁面には、巻芯保持部材22が設けられている。ロール体保持装置20は、複数のスライダ(図示せず)と、ロックレバー27と、を備える。ロール体保持装置20は、筐体の底面に設けられているスライダを介して、ガイド部材としてガイドレール24に一方向のみに摺動可能に保持されている。ガイドレール24は、図1に示したように、給紙装置102及び巻取装置103の一部を構成し、ロール体保持装置20を、図1の矢印A方向と平行の方向に沿って移動可能に保持する。 As shown in FIG. 4, the roll body holding device 20 is a box body with an approximately rectangular prism-shaped appearance in a side view, and a core holding member 22 is provided on a part of the outer wall surface of the housing, the wall surface facing the roll paper 112. The roll body holding device 20 includes a plurality of sliders (not shown) and a lock lever 27. The roll body holding device 20 is held by a guide rail 24 as a guide member so as to be slidable in only one direction via a slider provided on the bottom surface of the housing. As shown in FIG. 1, the guide rail 24 constitutes a part of the paper feeder 102 and the winding device 103, and holds the roll body holding device 20 so as to be movable along a direction parallel to the direction of arrow A in FIG. 1.

巻芯保持部材22は、ロール紙112の両端において中空軸内に嵌入される。巻芯保持部材が嵌入されたロール紙112は、ロール体保持装置20によって回転可能な状態で保持される。ロール紙112が回転するとき巻芯保持部材22も、その軸心を回転中心として回転する。 The core holding member 22 is fitted into the hollow shaft at both ends of the paper roll 112. The paper roll 112 with the core holding member fitted is held in a rotatable state by the roll body holding device 20. When the paper roll 112 rotates, the core holding member 22 also rotates around its axis.

ロックレバー27は、スライダによってガイドレール24に保持されているロール体保持装置20の移動を規制する移動規制部材である。ロックレバー27が操作されると、スライダがガイドレール24の溝の内壁に押圧されない状態から内壁に押圧される状態に遷移する。スライダと内壁との摩擦により、ロール体保持装置20の移動が規制される。 The lock lever 27 is a movement restriction member that restricts the movement of the roll body holding device 20 that is held on the guide rail 24 by the slider. When the lock lever 27 is operated, the slider transitions from a state in which it is not pressed against the inner wall of the groove of the guide rail 24 to a state in which it is pressed against the inner wall. The movement of the roll body holding device 20 is restricted by friction between the slider and the inner wall.

なお、ロール体保持装置20は、ロックレバー27の操作を逆にすることで、スライダが内壁に押圧される状態から開放されて摩擦が無くなり、ガイドレール24に沿った移動が可能になる。なお、ロックレバー27は、巻芯保持部材22が設けられている面の反対面に設けられている。すなわち、ロックレバー27は、ロール紙112が保持される側の反対側であって、ユーザが操作しやすい側に配置されている。 In addition, by reversing the operation of the lock lever 27, the slider of the roll body holding device 20 is released from the state where it is pressed against the inner wall, eliminating friction, and allowing movement along the guide rail 24. The lock lever 27 is provided on the side opposite the side on which the core holding member 22 is provided. In other words, the lock lever 27 is located on the side opposite the side on which the roll paper 112 is held, and on the side that is easier for the user to operate.

ガイドレール24は、図1に示す給紙装置102及び巻取装置103に含まれる構成であって、給紙装置102に固定される中空軸114及び巻取装置103に固定される中空軸115の長手方向に沿って配置されている。ガイドレール24は、ロール紙112の幅寸法よりも長尺であって、給紙装置102及び巻取装置103の底面を連結する位置に設けられる。 The guide rail 24 is included in the paper feeder 102 and the winding device 103 shown in FIG. 1, and is arranged along the longitudinal direction of the hollow shaft 114 fixed to the paper feeder 102 and the hollow shaft 115 fixed to the winding device 103. The guide rail 24 is longer than the width dimension of the roll paper 112, and is provided at a position that connects the bottom surfaces of the paper feeder 102 and the winding device 103.

ロール体保持装置20を用いてロール紙112を固定するときは、給紙装置102が備える一方のロール体保持装置20にロール紙112の中空部分としての中空軸114の一方の側端部分を保持させる。そして、中空軸114の一方の側端部分にもう一方のロール体保持装置20を保持可能位置に移動させて、ロックレバー27を操作してロール紙112の幅方向Wの位置を固定する。このとき、ロール紙112の軸心位置を固定するようにロール体保持装置20を移動して固定することができるので、簡易な操作によってロール紙112の軸芯位置を固定し保持することができる。 When fixing the roll paper 112 using the roll body holding device 20, one of the roll body holding devices 20 provided in the paper feeder 102 is made to hold one side end portion of the hollow shaft 114, which is the hollow portion of the roll paper 112. Then, the other roll body holding device 20 is moved to a holding position on one side end portion of the hollow shaft 114, and the lock lever 27 is operated to fix the position of the width direction W of the roll paper 112. At this time, the roll body holding device 20 can be moved and fixed so as to fix the axial center position of the roll paper 112, so that the axial center position of the roll paper 112 can be fixed and held by simple operations.

[張力制御装置の実施形態]
次に、張力制御装置の実施形態としての駆動機構21の詳細について説明する。すでに説明したとおり、駆動機構21はロール体保持装置20に含まれる構成の一部に相当する。図5は、ロール体保持装置20が備える駆動機構21の構成を概略的に示した構成図である。
[Embodiments of tension control device]
Next, details of the drive mechanism 21 as an embodiment of the tension control device will be described. As already described, the drive mechanism 21 corresponds to a part of the configuration included in the roll body holding device 20. Fig. 5 is a schematic diagram showing the configuration of the drive mechanism 21 included in the roll body holding device 20.

図5に示すように、駆動機構21は、巻芯保持部材22を端部に固定した巻芯回転軸208を支持する第一面板201と第二面板202を筐体の一部に含む構成を有する。巻芯回転軸208は、第一面板201と第二面板202を貫くように配置されていて、ベアリングを介して第一面板201と第二面板202によって回転可能に支持されている。 As shown in FIG. 5, the drive mechanism 21 has a configuration including, as part of a housing, a first plate 201 and a second plate 202 that support a core rotating shaft 208 having a core holding member 22 fixed to one end thereof. The core rotating shaft 208 is disposed so as to pass through the first plate 201 and the second plate 202, and is rotatably supported by the first plate 201 and the second plate 202 via bearings.

駆動機構21は、第一面板201と第二面板202に囲まれた空間に設けられた歯車機構としての遊星歯車機構200と、遊星歯車機構200を介して巻芯保持部材22に回転駆動力を伝達するための構造と、遊星歯車機構200に回転駆動力を与える駆動源としてのモータ203と、備えている。 The drive mechanism 21 includes a planetary gear mechanism 200 as a gear mechanism provided in a space surrounded by a first panel 201 and a second panel 202, a structure for transmitting a rotational driving force to the core holding member 22 via the planetary gear mechanism 200, and a motor 203 as a driving source for providing a rotational driving force to the planetary gear mechanism 200.

モータ203の駆動軸には、第一駆動ギヤ204が固定されている。第一駆動ギヤ204は駆動軸の回転によって回転する。 A first drive gear 204 is fixed to the drive shaft of the motor 203. The first drive gear 204 rotates with the rotation of the drive shaft.

遊星歯車機構200は、出力軸230と入力軸220の間に位置し、出力軸230には第二駆動ギヤ205が固定されている。第二駆動ギヤ205は、第一駆動ギヤ204と噛み合っている。すなわち、出力軸230はモータ203の駆動によって回転する軸である。 The planetary gear mechanism 200 is located between the output shaft 230 and the input shaft 220, and a second drive gear 205 is fixed to the output shaft 230. The second drive gear 205 meshes with the first drive gear 204. In other words, the output shaft 230 is a shaft that rotates when driven by the motor 203.

また、遊星歯車機構200の入力軸220には、第三駆動ギヤ206が固定されている。第三駆動ギヤ206は、巻芯回転軸208に固定されている第四駆動ギヤ207と噛み合っている。すなわち、モータ203の駆動軸の回転が遊星歯車機構200を介して巻芯回転軸208へ伝達し、巻芯保持部材22を回転させる。 A third drive gear 206 is fixed to the input shaft 220 of the planetary gear mechanism 200. The third drive gear 206 meshes with a fourth drive gear 207 fixed to the core rotation shaft 208. That is, the rotation of the drive shaft of the motor 203 is transmitted to the core rotation shaft 208 via the planetary gear mechanism 200, causing the core holding member 22 to rotate.

駆動機構21において、モータ203の駆動力(回転力)は、遊星歯車機構200を介して巻芯回転軸208へと伝達される。この構成において、複数の歯車の組み合わせを例示したが、当該伝達機構の構成を歯車で構成することに限定することはなく、ベルトなどを用いて接続する構成でもよい。 In the drive mechanism 21, the drive force (rotational force) of the motor 203 is transmitted to the core rotation shaft 208 via the planetary gear mechanism 200. In this configuration, a combination of multiple gears is illustrated, but the configuration of the transmission mechanism is not limited to being composed of gears, and may be configured to be connected using a belt or the like.

したがって、駆動機構21を介して巻芯保持部材22はモータ203の駆動力によって回転するように構成されているので、シート120の送り出しや巻き取りを行うときのトルクは、駆動機構21が備える遊星歯車機構200によって制御される。 The core holding member 22 is configured to rotate by the driving force of the motor 203 via the drive mechanism 21, so the torque when feeding or winding the sheet 120 is controlled by the planetary gear mechanism 200 provided in the drive mechanism 21.

駆動機構21において巻芯保持部材22に伝達されるトルクを制御することで、シート120の送り出し側や、巻き取り側の張力を制御することができる。 By controlling the torque transmitted to the core holding member 22 in the drive mechanism 21, the tension on the feed side and winding side of the sheet 120 can be controlled.

[歯車機構の実施形態]
次に、本発明に係る歯車機構の実施形態としての遊星歯車機構200の詳細について、図6から図8を用いて説明する。図6は、遊星歯車機構200側面断面図である。遊星歯車機構200は、入力軸220と出力軸230を有する。図5に示したように、出力軸230は、駆動源としてのモータ203に接続している。そして、入力軸220は、巻芯保持部材22に接続している。これによって、モータ203からの駆動力が遊星歯車機構200を介して入力軸220へと伝達し、巻芯保持部材22を回転させる。
[Embodiment of Gear Mechanism]
Next, details of the planetary gear mechanism 200 as an embodiment of the gear mechanism according to the present invention will be described with reference to Figs. 6 to 8. Fig. 6 is a side cross-sectional view of the planetary gear mechanism 200. The planetary gear mechanism 200 has an input shaft 220 and an output shaft 230. As shown in Fig. 5, the output shaft 230 is connected to a motor 203 serving as a drive source. The input shaft 220 is connected to the core holding member 22. As a result, the drive force from the motor 203 is transmitted to the input shaft 220 via the planetary gear mechanism 200, causing the core holding member 22 to rotate.

遊星歯車機構200は、入力軸220からの駆動、出力軸230からの駆動で駆動トルクを切り替えるトルク切替機構に相当する。 The planetary gear mechanism 200 corresponds to a torque switching mechanism that switches the drive torque between the drive from the input shaft 220 and the drive from the output shaft 230.

入力軸220には、太陽歯車221が固定されている。太陽歯車221は、入力軸220に対して相対的な回転(相対回転)ができないように固定されている。また、太陽歯車221は、入力軸220と同軸になるように配置されている。 A sun gear 221 is fixed to the input shaft 220. The sun gear 221 is fixed so that it cannot rotate relative to the input shaft 220 (relative rotation). The sun gear 221 is also arranged so that it is coaxial with the input shaft 220.

太陽歯車221の周囲には、遊星歯車222が配置されている。遊星歯車222の外側には、内歯車223が配置されている。内歯車223は、ハウジング228に固定される。遊星歯車222は、遊星歯車222のピッチ円が太陽歯車221のピッチ円に接するように少なくとも一つ以上配置される。そして、内歯車223は、内歯車223のピッチ円と遊星歯車222のピッチ円が接するように配置される。したがって、入力軸220が回転したときの回転力によって、太陽歯車221と内歯車223との間に配置されている遊星歯車222が、入力軸220の周囲(太陽歯車221の周囲)を自転しながら、回転移動(公転)する。 A planetary gear 222 is arranged around the sun gear 221. An internal gear 223 is arranged around the planetary gear 222. The internal gear 223 is fixed to a housing 228. At least one planetary gear 222 is arranged so that the pitch circle of the planetary gear 222 is tangent to the pitch circle of the sun gear 221. The internal gear 223 is arranged so that the pitch circle of the internal gear 223 is tangent to the pitch circle of the planetary gear 222. Therefore, due to the rotational force generated when the input shaft 220 rotates, the planetary gear 222 arranged between the sun gear 221 and the internal gear 223 rotates (revolves) around the input shaft 220 (around the sun gear 221) while rotating on its own axis.

遊星歯車222は、キャリア軸231に対して回転自由に保持されている。キャリア軸231は、遊星キャリアであるキャリア232に設けられている。すなわち、キャリア軸231に対して相対回転できる状態(相対回転可能)の遊星歯車222が、入力軸220の回転によって公転すると、キャリア232は回転する。 The planetary gear 222 is held rotatably relative to the carrier shaft 231. The carrier shaft 231 is mounted on the carrier 232, which is a planetary carrier. In other words, when the planetary gear 222, which is in a state where it can rotate relative to the carrier shaft 231 (relatively rotatable), revolves due to the rotation of the input shaft 220, the carrier 232 rotates.

キャリア232は、第一トルクリミッタ233を介して、出力軸230に保持されている。そして、キャリア232の第一トルクリミッタ233が配置されている側の反対側には、第一歯車234が固定されている。 The carrier 232 is held by the output shaft 230 via a first torque limiter 233. A first gear 234 is fixed to the side of the carrier 232 opposite the side where the first torque limiter 233 is located.

第一歯車234は、キャリア232と相対回転ができない状態(相対回転不可)で固定されている。そして、第一歯車234は、出力軸230には接触していない。なお、入力軸220と出力軸230の回転軸の軸芯は同芯である。 The first gear 234 is fixed in a state where it cannot rotate relative to the carrier 232 (relative rotation is not possible). The first gear 234 is not in contact with the output shaft 230. The rotation axes of the input shaft 220 and the output shaft 230 are concentric.

出力軸230において第一歯車234と離間した位置に、第二歯車235が固定されている。第二歯車235は、出力軸230と相対回転不可であるように固定されている。すなわち、第二歯車235が回転すると出力軸230が回転し、出力軸230が回転する第二歯車235が回転する。 A second gear 235 is fixed to the output shaft 230 at a position spaced apart from the first gear 234. The second gear 235 is fixed so as not to rotate relative to the output shaft 230. In other words, when the second gear 235 rotates, the output shaft 230 rotates, and the second gear 235 rotates as the output shaft 230 rotates.

そして、第一歯車234と第二歯車235との間に、出力軸230の軸方向と平行する軸を有する双方向クラッチ210が配置されている。双方向クラッチ210の一方の軸には、入力側歯車211が相対回転不可であるように固定されていて、他方の軸には、出力側歯車212が相対回転不可であるように固定されている。 A bidirectional clutch 210 having an axis parallel to the axial direction of the output shaft 230 is disposed between the first gear 234 and the second gear 235. An input gear 211 is fixed to one axis of the bidirectional clutch 210 so as not to rotate relative to the output shaft 230, and an output gear 212 is fixed to the other axis so as not to rotate relative to the input gear 211.

キャリア232に固定されている第一歯車234は、双方向クラッチ210の入力側歯車211と連結される。また、出力軸230に固定されている第二歯車235は、双方向クラッチ210の出力側歯車212と連結される。第一歯車234が回転すると入力側歯車211が回転する。第二歯車235が回転すると出力側歯車212が回転する。 The first gear 234 fixed to the carrier 232 is connected to the input gear 211 of the bidirectional clutch 210. The second gear 235 fixed to the output shaft 230 is connected to the output gear 212 of the bidirectional clutch 210. When the first gear 234 rotates, the input gear 211 rotates. When the second gear 235 rotates, the output gear 212 rotates.

双方向クラッチ210は、入力側歯車211の回転によって出力側歯車212が回転するように構成されている。そして双方向クラッチ210は、出力側歯車212の回転によって入力側歯車211が回転しない(空転する)ように構成されている。すなわち、入力側歯車211にトルクが加えられた結果、その入力側歯車211による回転によって出力側歯車212が回転する。しかし、出力側歯車212にトルクが加えられて回転しても、その出力側歯車212の回転によって入力側歯車211が回転しないように構成されている。 The bidirectional clutch 210 is configured so that the rotation of the input gear 211 causes the output gear 212 to rotate. The bidirectional clutch 210 is also configured so that the rotation of the output gear 212 does not cause the input gear 211 to rotate (spin). In other words, when torque is applied to the input gear 211, the output gear 212 rotates due to the rotation of the input gear 211. However, even if torque is applied to the output gear 212 and it rotates, the input gear 211 does not rotate due to the rotation of the output gear 212.

双方向クラッチ210の入力側歯車211と出力側歯車212、及び第一歯車234と第二歯車235の歯数は、キャリア232の回転方向と回転数が、出力軸230の回転方向と回転数と同じになるように設定する。 The number of teeth of the input gear 211 and output gear 212 of the bidirectional clutch 210, and the first gear 234 and second gear 235 are set so that the direction and speed of rotation of the carrier 232 are the same as the direction and speed of rotation of the output shaft 230.

第二トルクリミッタ236の外輪は第二歯車235に固定される。そして、第二トルクリミッタ236の内輪は出力軸230に固定される。 The outer ring of the second torque limiter 236 is fixed to the second gear 235. And the inner ring of the second torque limiter 236 is fixed to the output shaft 230.

以上の構成を備える遊星歯車機構200において、入力軸220から出力軸230へと回転力が伝達される様子を、図7の駆動力伝達図を用いて説明する。回転力Tfによって入力軸220が回転したとき、すなわち、入力軸220に回転力Tfが加わったとき、そのトルクによって太陽歯車221が回転し、その回転によって遊星歯車222が回転する。その結果、キャリア軸231が回転力Tfからのトルクの伝達により入力軸220の同心円上を回動し、これによってキャリア232が回転する。この回転が第一歯車234と入力側歯車211を介して双方向クラッチ210へと伝達する。 The manner in which rotational force is transmitted from the input shaft 220 to the output shaft 230 in the planetary gear mechanism 200 having the above configuration will be explained using the driving force transmission diagram in Figure 7. When the input shaft 220 rotates due to the rotational force Tf, that is, when the rotational force Tf is applied to the input shaft 220, the torque causes the sun gear 221 to rotate, and this rotation causes the planetary gear 222 to rotate. As a result, the carrier shaft 231 rotates concentrically with the input shaft 220 due to the transmission of torque from the rotational force Tf, which causes the carrier 232 to rotate. This rotation is transmitted to the bidirectional clutch 210 via the first gear 234 and the input side gear 211.

双方向クラッチ210は、入力側歯車211の回転を出力側歯車212に伝達するので、回転力Tfによる回転は出力側歯車212へと伝達し、第二歯車235を回転させる。 The bidirectional clutch 210 transmits the rotation of the input gear 211 to the output gear 212, so that the rotation caused by the rotational force Tf is transmitted to the output gear 212, causing the second gear 235 to rotate.

第二歯車235の回転は、第二トルクリミッタ236を介して出力軸230へと伝達される。 The rotation of the second gear 235 is transmitted to the output shaft 230 via the second torque limiter 236.

ここで、第二トルクリミッタ236のスリップトルク、すなわち、第二トルクリミッタ236の外輪に加わったトルクが内輪側(出力軸230)へと伝達される上限のトルクを「第二スリップトルクT2」とする。 Here, the slip torque of the second torque limiter 236, i.e., the upper limit torque at which the torque applied to the outer wheel of the second torque limiter 236 is transmitted to the inner wheel side (output shaft 230), is defined as the "second slip torque T2."

双方向クラッチ210の入力側歯車211の回転におけるトルクは、最大で「許容伝達トルクTa」に相当するトルクまでが出力側歯車212に伝達される。したがって、図7に示すように、回転力Tfによって入力側歯車211が回転するトルクが「許容伝達トルクTa」であるとき、許容伝達トルクTa同じ値のトルクである。 The torque of the input gear 211 of the bidirectional clutch 210 is transmitted to the output gear 212 up to a maximum torque equivalent to the "allowable transmission torque Ta". Therefore, as shown in FIG. 7, when the torque at which the input gear 211 rotates due to the rotational force Tf is the "allowable transmission torque Ta", the torque has the same value as the allowable transmission torque Ta.

第二トルクリミッタ236のスリップトルクである「第二スリップトルクT2」と、双方向クラッチ210の「許容伝達トルクTa」の関係に着目すると、いずれか値が小さい方において、スリップが発生する。つまり、「第二スリップトルクT2<許容伝達トルクTa」の場合、第二トルクリミッタ236はスリップする。 When considering the relationship between the "second slip torque T2" which is the slip torque of the second torque limiter 236 and the "allowable transmission torque Ta" of the bidirectional clutch 210, slip occurs when either of the two values is smaller. In other words, when "second slip torque T2 < allowable transmission torque Ta", the second torque limiter 236 slips.

そこで、「第二スリップトルクT2<許容伝達トルクTa」となるように、それぞれの値を設定することで、第二トルクリミッタ236のスリップトルク(第二スリップトルクT2)と同じ値のトルクが出力軸230へと伝達されることになる。これが駆動力Tmとなる。 Therefore, by setting the respective values so that "second slip torque T2 < allowable transmission torque Ta", a torque of the same value as the slip torque of the second torque limiter 236 (second slip torque T2) is transmitted to the output shaft 230. This becomes the driving force Tm.

以上のとおり、入力軸220から伝達された回転力Tfが出力軸230に伝達される上限(リミット)は、第二トルクリミッタ236のスリップトルクとしての「第二スリップトルクT2」と、第二トルクリミッタ236から入力軸220までの減速比としての「次第一減速比」との掛け算によって決まることになる。この掛け算によって得られる値に基づいて、入力軸220に伝達された回転力Tfは、出力軸230において駆動力Tmとして出力される。 As described above, the upper limit (limit) of the rotational force Tf transmitted from the input shaft 220 to the output shaft 230 is determined by multiplying the "second slip torque T2" as the slip torque of the second torque limiter 236 by the "primary first reduction ratio" as the reduction ratio from the second torque limiter 236 to the input shaft 220. Based on the value obtained by this multiplication, the rotational force Tf transmitted to the input shaft 220 is output as a driving force Tm at the output shaft 230.

そして、双方向クラッチ210を介した遊星歯車機構200を用いることで、入力軸220の回転方向と出力軸230の回転方向は同方向であって、かつ、回転数も同じになる。また、出力軸230の回転とキャリア232の回転を同じとすることで第一トルクリミッタ233をスリップさせないようにできるので、不要な負荷による駆動力の消費を防ぐことができる。 By using the planetary gear mechanism 200 via the bidirectional clutch 210, the rotation direction of the input shaft 220 and the rotation direction of the output shaft 230 are the same, and the rotation speeds are also the same. In addition, by making the rotation of the output shaft 230 and the rotation of the carrier 232 the same, it is possible to prevent the first torque limiter 233 from slipping, thereby preventing unnecessary consumption of driving force due to a load.

以上のように遊星歯車機構200によれば、入力軸220からの駆動、出力軸230からの駆動で駆動トルクを切り替えることができる。 As described above, the planetary gear mechanism 200 allows the drive torque to be switched between drive from the input shaft 220 and drive from the output shaft 230.

次に、遊星歯車機構200において、出力軸230から入力軸220へと回転力が伝達される様子を、図8の駆動力伝達図を用いて説明する。回転力Tfによって出力軸230が回転したとき、すなわち、出力軸230に回転力Tfが加わったとき、その回転力Tfは、出力軸230から第一トルクリミッタ233を介してキャリア232を回転させる。この回転によって、キャリア軸231が入力軸220の同心円上に回動して遊星歯車222が回転する。この回転のトルクによって太陽歯車221が回転して入力軸220が回転する。 Next, the manner in which rotational force is transmitted from the output shaft 230 to the input shaft 220 in the planetary gear mechanism 200 will be described using the driving force transmission diagram in FIG. 8. When the output shaft 230 rotates due to the rotational force Tf, that is, when the rotational force Tf is applied to the output shaft 230, the rotational force Tf rotates the carrier 232 from the output shaft 230 via the first torque limiter 233. This rotation causes the carrier shaft 231 to rotate concentrically with the input shaft 220, causing the planetary gear 222 to rotate. The torque of this rotation causes the sun gear 221 to rotate, causing the input shaft 220 to rotate.

この場合、出力軸230に加えられた回転力Tfによるトルクが第二歯車235を介して出力側歯車212へと伝達するが、双方向クラッチ210の出力側への伝達になるので、第二歯車235は双方向クラッチ210の空転トルクTbで空転するため、第二トルクリミッタ236におけるスリップはなくなり負荷は発生しない。 In this case, the torque due to the rotational force Tf applied to the output shaft 230 is transmitted to the output side gear 212 via the second gear 235, but since it is transmitted to the output side of the bidirectional clutch 210, the second gear 235 rotates idly due to the idling torque Tb of the bidirectional clutch 210, so there is no slippage in the second torque limiter 236 and no load is generated.

出力軸230に加わった回転力Tfのトルクは、第一トルクリミッタ233から入力軸220に対して伝達されることになる。つまり回転力Tfは、第一トルクリミッタ233のスリップトルクとしての「第一スリップトルクT1」と、第一トルクリミッタ233から入力軸220までの減速比としての「入力側減速比」との掛け算によって決まることになる。この掛け算によって得られる値に基づいて、出力軸230に伝達された回転力Tfは、入力軸220において駆動力Tmとして出力される。 The torque of the rotational force Tf applied to the output shaft 230 is transmitted from the first torque limiter 233 to the input shaft 220. In other words, the rotational force Tf is determined by multiplying the "first slip torque T1" as the slip torque of the first torque limiter 233 by the "input side reduction ratio" as the reduction ratio from the first torque limiter 233 to the input shaft 220. Based on the value obtained by this multiplication, the rotational force Tf transmitted to the output shaft 230 is output as a driving force Tm at the input shaft 220.

ただし空転トルクTbは第二トルクリミッタ236の第二スリップトルクT2よりも小さく設定する必要がある。 However, the idling torque Tb must be set smaller than the second slip torque T2 of the second torque limiter 236.

以上説明したように、第一トルクリミッタ233、第二トルクリミッタ236で必要なトルクそれぞれ設定することで、遊星歯車機構200を用いたトルクの切り替えを行うことができる。 As described above, by setting the required torques in the first torque limiter 233 and the second torque limiter 236, torque switching can be performed using the planetary gear mechanism 200.

本実施形態に係る遊星歯車機構200によれば、歯車による駆動構成であるためレイアウトが大型になることなく一つの駆動源(モータ203)のみの駆動で構成できる。 The planetary gear mechanism 200 according to this embodiment is driven by gears, so the layout does not become large and it can be driven by only one drive source (motor 203).

なお、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、その技術的要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが本発明の対象となる。上記実施形態は、好適な例を示したものであるが、当業者であれば、開示した内容から様々な変形例を実現することが可能である。そのような変形例も、特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible without departing from the technical gist of the invention. All technical matters included in the technical ideas described in the claims are covered by the present invention. The above-described embodiments are preferred examples, but a person skilled in the art can realize various modifications from the disclosed contents. Such modifications are also included in the technical scope described in the claims.

22 :巻芯保持部材
200 :遊星歯車機構
201 :第一面板
202 :第二面板
203 :モータ
204 :第一駆動ギヤ
205 :第二駆動ギヤ
206 :第三駆動ギヤ
207 :第四駆動ギヤ
208 :巻芯回転軸
210 :双方向クラッチ
211 :入力側歯車
212 :出力側歯車
220 :入力軸
221 :太陽歯車
222 :遊星歯車
223 :内歯車
228 :ハウジング
230 :出力軸
231 :キャリア軸
232 :キャリア
233 :第一トルクリミッタ
234 :第一歯車
235 :第二歯車
236 :第二トルクリミッタ
22 : Winding core holding member 200 : Planetary gear mechanism 201 : First face plate 202 : Second face plate 203 : Motor 204 : First drive gear 205 : Second drive gear 206 : Third drive gear 207 : Fourth drive gear 208 : Winding core rotating shaft 210 : Bidirectional clutch 211 : Input side gear 212 : Output side gear 220 : Input shaft 221 : Sun gear 222 : Planetary gear 223 : Internal gear 228 : Housing 230 : Output shaft 231 : Carrier shaft 232 : Carrier 233 : First torque limiter 234 : First gear 235 : Second gear 236 : Second torque limiter

特開2019-163116号JP 2019-163116 A 特開2021-157122号JP 2021-157122 A

Claims (4)

入力軸と出力軸を有する歯車機構であって、
入力軸に固定された太陽歯車と、
前記太陽歯車のピッチ円に接するように配置された少なくとも一つ以上の遊星歯車と、
前記遊星歯車のピッチ円に接するように配置された内歯車と、
前記遊星歯車を回転自由に保持するキャリアと、
前記キャリアに固定された第一歯車と、
前記出力軸に固定された第二歯車と、
前記第一歯車と前記第一歯車とを入力側を駆動連結し、前記第二歯車と出力側とを駆動連結した双方向クラッチと、
前記キャリアと前記出力軸を連結する第一トルクリミッタと、
前記双方向クラッチの出力側と前記出力軸を連結する第二トルクリミッタと、
を有することを特徴とする歯車機構。
A gear mechanism having an input shaft and an output shaft,
A sun gear fixed to the input shaft;
At least one planetary gear arranged tangent to a pitch circle of the sun gear;
an internal gear arranged tangent to a pitch circle of the planetary gear;
A carrier that rotatably holds the planetary gear;
A first gear fixed to the carrier;
A second gear fixed to the output shaft;
a bidirectional clutch that drivably connects the first gear to the first gear at an input side and drivably connects the second gear to the second gear at an output side;
a first torque limiter connecting the carrier and the output shaft;
a second torque limiter connecting an output side of the bidirectional clutch and the output shaft;
A gear mechanism comprising:
前記双方向クラッチの許容伝達トルクは、前記第一トルクリミッタの第一スリップトルクT1及び前記第二トルクリミッタの第二スリップトルクT1のいずれよりも大きく、
前記双方向クラッチの空転トルクは、前記第一トルクリミッタの第一スリップトルクT1及び前記第二トルクリミッタの第二スリップトルクT1のいずれよりも小さい、
請求項1に記載の歯車機構。
an allowable transmission torque of the bidirectional clutch is greater than both a first slip torque T1 of the first torque limiter and a second slip torque T1 of the second torque limiter;
The idling torque of the bidirectional clutch is smaller than both the first slip torque T1 of the first torque limiter and the second slip torque T1 of the second torque limiter.
2. A gear mechanism according to claim 1.
回転軸に取り付けられたロール状媒体を回転させて、当該ロール状媒体から送り出された、又は、巻き取られるシート状の媒体に付与する張力を制御する張力制御装置であって、
出力軸を回転駆動させる駆動源と、
前記回転軸に前記駆動源からのトルクを伝達する入力軸と、
前記出力軸と入力軸の間に介在し、前記駆動源からのトルクを切り替えるトルク切替機構と、を備え、
当該トルク切替機構は、請求項1又は2に記載の歯車機構を含む、
ことを特徴とする張力制御装置。
A tension control device that rotates a rolled medium attached to a rotating shaft and controls tension applied to a sheet-like medium that is fed out or wound up from the rolled medium,
A drive source that rotates an output shaft;
an input shaft that transmits torque from the drive source to the rotating shaft;
a torque switching mechanism that is interposed between the output shaft and the input shaft and that switches the torque from the drive source,
The torque switching mechanism includes the gear mechanism according to claim 1 or 2.
A tension control device characterized by:
請求項3に記載の張力制御装置により張力を付与されたシート状の媒体を搬送する搬送機構と、
当該媒体に液体を吐出する液体吐出機構と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
a conveying mechanism that conveys a sheet-like medium to which tension is applied by the tension control device according to claim 3;
a liquid ejection mechanism that ejects liquid onto the medium;
An image forming apparatus comprising:
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