JP4978600B2 - Driving force transmission device and image recording apparatus having the same - Google Patents

Driving force transmission device and image recording apparatus having the same Download PDF

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Description

本発明は、2つのモータの駆動力を第1被駆動体及び第2被駆動体に伝達する駆動力伝達装置、及びこの駆動力伝達装置を備えた画像記録装置に関する。   The present invention relates to a driving force transmission device that transmits driving forces of two motors to a first driven body and a second driven body, and an image recording apparatus including the driving force transmission device.

従来、インク滴を記録用紙に付着させることにより該記録用紙に画像を記録する、所謂インクジェット記録方式の画像記録装置が公知である。この種の画像記録装置には、記録ヘッドを搭載したキャリッジが記録用紙の搬送方向に直交する方向へ移動可能に支持されている。キャリッジは、キャリッジ駆動用のモータ(以下「CRモータ」と称する。)から駆動力が伝達されて、所定の速度で移動される。一方、画像が記録される記録用紙は、搬送ローラによってキャリッジの下方を搬送される。搬送ローラは、搬送ローラ駆動用のモータ(以下「LFモータ」と称する。)から駆動力が伝達されて、所定の回転速度で回転される。   2. Description of the Related Art Conventionally, a so-called inkjet recording type image recording apparatus that records an image on a recording sheet by attaching ink droplets to the recording sheet is known. In this type of image recording apparatus, a carriage on which a recording head is mounted is supported so as to be movable in a direction perpendicular to the recording sheet conveyance direction. The carriage is moved at a predetermined speed by a driving force transmitted from a carriage driving motor (hereinafter referred to as “CR motor”). On the other hand, a recording sheet on which an image is recorded is conveyed below the carriage by a conveyance roller. The transport roller is rotated at a predetermined rotational speed by a driving force transmitted from a motor for driving the transport roller (hereinafter referred to as “LF motor”).

図9は、従来の画像記録装置に適用される従来のフィードバック制御システムの概略構成を示すブロック図である。図9では、電気的な信号の流れが破線で示されており、駆動力が伝達される流れが太い実線で示されている。図9に示されるように、当該制御システムでは、LFモータ211及びCRモータ221は、それぞれ、独立した制御系によって制御されている。   FIG. 9 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional feedback control system applied to a conventional image recording apparatus. In FIG. 9, the flow of electrical signals is indicated by broken lines, and the flow through which the driving force is transmitted is indicated by thick solid lines. As shown in FIG. 9, in the control system, the LF motor 211 and the CR motor 221 are each controlled by an independent control system.

図9に示されるように、搬送ローラ213が所定の目標速度となるように、モータドライバ201からLFモータ211に駆動電流ILFが供給される。LFモータ211の駆動力は、ギヤ駆動機構212を介して搬送ローラ213に伝達される。これにより、搬送ローラ213が回転する。搬送ローラ213の実際の回転速度は、ロータリーエンコーダなどの光学センサ215によって測定される。測定された回転速度は、モータドライバ201へフィードバックされる。モータドライバ201は、フィードバックされた回転速度と目標速度とのずれを求め、実際の回転速度を目標速度に近づけるように、上記駆動電流ILFの値を調整する。また、CRモータ221は、モータドライバ202によってフィードバック制御される。具体的には、キャリッジ223が所定の目標速度となるように、モータドライバ202からCRモータ221に駆動電流ICRが供給される。CRモータ221の駆動力は、ベルト駆動機構222を介してキャリッジ223に伝達される。これにより、キャリッジ223が移動する。キャリッジ223の実際の移動速度は、リニアエンコーダなどの光学センサ225によって測定される。測定された移動速度は、モータドライバ202へフィードバックされる。モータドライバ202は、フィードバックされた移動速度と目標速度とのずれを求め、実際の移動速度を目標速度に近づけるように、上記駆動電流ICRの値を調整する。 As shown in FIG. 9, the drive current ILF is supplied from the motor driver 201 to the LF motor 211 so that the transport roller 213 has a predetermined target speed. The driving force of the LF motor 211 is transmitted to the transport roller 213 through the gear driving mechanism 212. As a result, the transport roller 213 rotates. The actual rotational speed of the transport roller 213 is measured by an optical sensor 215 such as a rotary encoder. The measured rotation speed is fed back to the motor driver 201. The motor driver 201 obtains a deviation between the fed back rotation speed and the target speed, and adjusts the value of the drive current I LF so that the actual rotation speed approaches the target speed. The CR motor 221 is feedback controlled by the motor driver 202. Specifically, the drive current ICR is supplied from the motor driver 202 to the CR motor 221 so that the carriage 223 has a predetermined target speed. The driving force of the CR motor 221 is transmitted to the carriage 223 via the belt driving mechanism 222. As a result, the carriage 223 moves. The actual moving speed of the carriage 223 is measured by an optical sensor 225 such as a linear encoder. The measured moving speed is fed back to the motor driver 202. The motor driver 202 calculates a deviation between the fed-back moving speed and the target speed, to approximate the actual moving speed to the target speed, adjusting the value of the driving current I CR.

上述した従来の画像記録装置においては、次のようにして画像記録が行われる。まず、記録用紙における記録領域の先端が記録ヘッドの下方に到達するまで、LFモータの駆動力を受けて搬送ローラが記録用紙を搬送する。記録領域の先端が記録ヘッドの下方に到達すると、LFモータが一時停止されて、記録用紙が停止する。この状態で、CRモータが駆動されることで、待機位置で停止していたキャリッジが移動される。この移動過程において、記録ヘッドは、キャリッジと共に移動しつつ、ノズルからインク滴を選択的に吐出する。これにより、1ライン分の画像が記録用紙に記録される。そして、キャリッジが待機位置に到達すると、CRモータが一時停止される。その後、LFモータが間欠的に駆動されて、搬送ローラが記録用紙を1ラインに相当する所定幅ずつ搬送する。これにより、記録用紙は所定幅ずつ搬送する度に一時的に停止される。この一時停止中に、キャリッジが移動されて、記録用紙に1ラインずつ画像が記録される。この動作が繰り返されることにより、所定ラインからなる連続した画像が記録用紙に記録される。   In the conventional image recording apparatus described above, image recording is performed as follows. First, the conveying roller receives the driving force of the LF motor and conveys the recording sheet until the leading end of the recording area of the recording sheet reaches below the recording head. When the leading edge of the recording area reaches below the recording head, the LF motor is temporarily stopped and the recording paper is stopped. In this state, when the CR motor is driven, the carriage stopped at the standby position is moved. In this movement process, the recording head selectively ejects ink droplets from the nozzles while moving with the carriage. As a result, an image for one line is recorded on the recording paper. When the carriage reaches the standby position, the CR motor is temporarily stopped. Thereafter, the LF motor is intermittently driven, and the conveyance roller conveys the recording paper by a predetermined width corresponding to one line. Thus, the recording paper is temporarily stopped every time it is conveyed by a predetermined width. During the pause, the carriage is moved, and an image is recorded line by line on the recording paper. By repeating this operation, a continuous image consisting of predetermined lines is recorded on the recording paper.

近年の画像記録装置は、記録ヘッドのノズル数や使用可能なインク色の増加に伴い記録ヘッドが大型化する傾向にある。また、記録タイムの短縮のため、キャリッジの移動速度が高速化する傾向にある。記録ヘッドの大型化やキャリッジの高速化は、キャリッジを駆動させるCRモータの負荷を増大させることになる。そのため、CRモータとして、従来よりも高出力タイプのものを採用する必要がある。また、記録面に光沢加工が施された光沢紙などのように厚みのある記録用紙を搬送する場合や、記録タイムを短縮するために搬送ローラを高速回転させる場合は、搬送ローラを駆動させるLFモータの負荷が大きくなる。そのため、LFモータとして、高出力タイプのものを採用する必要がある。   In recent image recording apparatuses, the size of the recording head tends to increase as the number of nozzles of the recording head and the usable ink colors increase. Also, the carriage moving speed tends to increase to shorten the recording time. Increasing the size of the recording head and the speed of the carriage increase the load on the CR motor that drives the carriage. Therefore, it is necessary to adopt a higher output type CR motor than the conventional one. Also, when transporting thick recording paper such as glossy paper with glossy processing on the recording surface, or when rotating the transport roller at high speed in order to shorten the recording time, the LF for driving the transport roller The motor load increases. Therefore, it is necessary to adopt a high output type as the LF motor.

ところで、モータの駆動力を所定の被駆動体に伝達する装置として、特許文献1に記載の差動ギヤや、特許文献2に記載の減速装置などが公知である。前者の差動ギヤは、2つのモータがベルトやプーリを介して接続されており、これら2つのモータの駆動力が1つの出力軸から出力されるように構成されている。また、後者の減速装置は、回転力が入力される複数の入力軸と、回転力が出力される複数の出力軸と、これらの間に介在された差動歯車要素とを備え、複数の回転入力から複数の減速された回転出力を得るように構成されている。   By the way, as a device for transmitting the driving force of a motor to a predetermined driven body, a differential gear described in Patent Document 1, a reduction gear described in Patent Document 2, and the like are known. The former differential gear is configured such that two motors are connected via a belt and a pulley, and the driving force of these two motors is output from one output shaft. The latter speed reducer includes a plurality of input shafts to which a rotational force is input, a plurality of output shafts to which the rotational force is output, and a differential gear element interposed therebetween, and a plurality of rotational shafts. A plurality of reduced rotational outputs are obtained from the input.

特開平6−213301号公報JP-A-6-213301 特開平6−123337号公報JP-A-6-123337

しかしながら、高出力タイプのモータを採用するとモータが大型化するため、画像記録装置自体の大型化を招くことになる。また、高出力タイプのモータを採用することにより、コストアップ及び電力消費量の増加を招くことになる。したがって、画像記録装置の低価格化、小型化、低消費電力化が強く要請されている昨今においては、複数の被駆動体ごとに高出力タイプのモータを採用することは、上記要請に反するため好ましくない。なお、低価格化、小型化、低消費電力化の要請は、画像記録装置に限られず、例えば、自動車や産業用ロボット、携帯端末、ノート型パソコンなどのように多数のモータを備えた装置においても同様である。   However, if a high-output type motor is employed, the size of the motor increases, leading to an increase in the size of the image recording apparatus itself. Further, by adopting a high output type motor, the cost is increased and the power consumption is increased. Therefore, in recent years when there is a strong demand for lower price, smaller size, and lower power consumption of image recording apparatuses, it is against the above requirement to employ a high output type motor for each of a plurality of driven bodies. It is not preferable. Note that the demand for lower price, smaller size, and lower power consumption is not limited to image recording devices. For example, in devices equipped with a large number of motors such as automobiles, industrial robots, portable terminals, and notebook computers. Is the same.

そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、モータを大型化することなく所望の回転出力を得ることが可能な駆動力伝達装置及びこれを備えた画像記録装置を提供することにある。   Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and its object is to provide a driving force transmission device capable of obtaining a desired rotational output without increasing the size of the motor, and the same An object is to provide an image recording apparatus.

(1) 本発明は、所定の制御手段によって回転速度が独立に制御される第1モータ及び第2モータの駆動力を第1被駆動体及び第2被駆動体に伝達する駆動力伝達装置である。この駆動力伝達装置は、第1差動装置と第2差動装置とを備える。第1差動装置は、上記第1モータの第1回転軸に連結される第1入力軸、上記第2モータの第2回転軸に連結される第2入力軸、及び上記第1被駆動体に連結される第1出力軸を備える。第2差動装置は、上記第1モータの第1回転軸に連結される第3入力軸、上記第2モータの第2回転軸に連結される第4入力軸、及び上記第2被駆動体に連結される第2出力軸を備える。当該駆動力伝達装置では、第1モータ及び第2モータが回転駆動されると、上記第1出力軸の回転速度が、上記第1モータの回転速度のa倍と上記第2モータの回転速度のb倍との和となり、上記第2出力軸の回転速度が、上記第1モータの回転速度のc倍と上記第2モータの回転速度のd倍となる。上記a、b、c及びdそれぞれの間には、ad−bc≠0の関係が成立している。換言すれば、当該駆動力伝達装置は、ad−bc≠0となるように構成されている。 (1) The present invention is a driving force transmission device that transmits the driving force of the first motor and the second motor, whose rotational speeds are independently controlled by a predetermined control means, to the first driven body and the second driven body. is there. The driving force transmission device includes a first differential device and a second differential device. The first differential device includes a first input shaft coupled to the first rotation shaft of the first motor, a second input shaft coupled to the second rotation shaft of the second motor, and the first driven body. A first output shaft coupled to the first output shaft. The second differential device includes a third input shaft coupled to the first rotation shaft of the first motor, a fourth input shaft coupled to the second rotation shaft of the second motor, and the second driven body. A second output shaft connected to the second output shaft. In the driving force transmission device, when the first motor and the second motor are rotationally driven, the rotational speed of the first output shaft is a times the rotational speed of the first motor and the rotational speed of the second motor. The rotation speed of the second output shaft becomes c times the rotation speed of the first motor and d times the rotation speed of the second motor. A relationship of ad−bc ≠ 0 is established between each of the above a, b, c, and d. In other words, the driving force transmission device is configured such that ad-bc ≠ 0.

このように構成されているため、本発明の駆動力伝達装置においては、第1出力軸及び第2出力軸それぞれから、1次独立な2つの回転出力を得ることが可能である。換言すれば、第1出力軸及び第2出力軸それぞれの回転速度の制御、つまり、第1被駆動体及び第2被駆動体それぞれの速度制御を独立に行うことが可能である。例えば、インクジェット記録方式の画像記録装置のように、第1被駆動体としての搬送ローラと第2被駆動体としてのキャリッジとが概ね交互に駆動される場合、換言すれば、搬送ローラとキャリッジとが同時に駆動されない場合は、キャリッジにかかる負荷が最大のときに、搬送ローラは低負荷又は無負荷となる。このように、一方が高負荷のときに他方が低負荷という状態で第1モータ及び第2モータが駆動されるという状況においては、本発明の駆動力伝達装置は、第1出力軸及び第2出力軸それぞれの1次独立な2つの回転出力によって、第1モータ及び第2モータそれぞれの駆動力(駆動トルク)を以下のように分配することができる。つまり、第1被駆動体及び第2被駆動体それぞれの動作状態に関係なく、各被駆動体それぞれの負荷に応じて第1モータ及び第2モータそれぞれの駆動力を各被駆動体それぞれに最適に分配することができる。これにより、第1モータ及び第2モータそれぞれの駆動力を持て余すことなく効率よく利用することができる。その結果、モータを大型化することなく所望の回転出力を得ることが可能となる。   Since it is configured in this way, in the driving force transmission device of the present invention, it is possible to obtain two primary independent rotation outputs from the first output shaft and the second output shaft. In other words, it is possible to independently control the rotation speeds of the first output shaft and the second output shaft, that is, the speed control of each of the first driven body and the second driven body. For example, when the conveyance roller as the first driven body and the carriage as the second driven body are driven almost alternately as in the image recording apparatus of the ink jet recording system, in other words, the conveyance roller and the carriage Are not driven at the same time, when the load applied to the carriage is maximum, the conveying roller is lightly loaded or unloaded. As described above, in a situation where the first motor and the second motor are driven in a state where one is high load and the other is low load, the driving force transmission device of the present invention includes the first output shaft and the second output shaft. The driving power (driving torque) of each of the first motor and the second motor can be distributed as follows by two primary independent rotational outputs of the output shafts. That is, the driving force of each of the first motor and the second motor is optimal for each driven body according to the load of each driven body, regardless of the operation state of each of the first driven body and the second driven body. Can be distributed. Thereby, it can utilize efficiently, without having the driving force of each of the 1st motor and the 2nd motor. As a result, a desired rotational output can be obtained without increasing the size of the motor.

また、上述したように、第1被駆動体及び第2被駆動体それぞれの動作状態に関係なく、各被駆動体それぞれの負荷に応じて第1モータ及び第2モータそれぞれの駆動力が各被駆動体それぞれに最適に分配されるため、本発明の駆動力伝達装置は、大きなトルクを必要とする立ち上がり時や低速駆動時に特に有効である。   Further, as described above, regardless of the operating states of the first driven body and the second driven body, the driving forces of the first motor and the second motor depend on the load of each driven body. Since it is optimally distributed to each driving body, the driving force transmission device of the present invention is particularly effective at the time of start-up and low-speed driving that require a large torque.

また、第1被駆動体の伝達機構と第2被駆動体の伝達機構とが独立している従来機構では、第1被駆動体及び第2被駆動体それぞれの減速時に各被駆動体が有する運動エネルギーを熱などに変換させて無駄に消費していたが、本発明の駆動力伝達装置においては、一方の被駆動体が減速する際に、その被駆動体が有する運動エネルギーが他方の被駆動体の駆動力として転用される。そのため、当該駆動力伝達装置において、エネルギーを有効に利用することが可能となる。また、従来に比べて、減速時の電力消費量を省減することができる。   Further, in the conventional mechanism in which the transmission mechanism of the first driven body and the transmission mechanism of the second driven body are independent, each driven body has when the first driven body and the second driven body are decelerated. Although kinetic energy was converted to heat and wasted wastefully, in the driving force transmission device of the present invention, when one driven body decelerates, the kinetic energy of the driven body is reduced to the other. It is diverted as the driving force of the driving body. Therefore, energy can be used effectively in the driving force transmission device. In addition, the power consumption during deceleration can be reduced compared to the prior art.

(2) 本発明の駆動力伝達装置は、第1伝達手段と、第2伝達手段と、第3伝達手段と、第4伝達手段とを更に備える。第1伝達手段は、上記第1回転軸から上記第1入力軸を経て上記第1出力軸に至る経路に設けられており、その伝達比は上記「a」に設定されている。第2伝達手段は、上記第2回転軸から上記第2入力軸を経て上記第1出力軸に至る経路に設けられており、その伝達比は上記「b」に設定されている。第3伝達手段は、上記第1回転軸から上記第3入力軸を経て上記第2出力軸に至る経路に設けられており、その伝達比は上記「c」に設定されている。第4伝達手段は、上記第2回転軸から上記第4入力軸を経て上記第2出力軸に至る経路に設けられており、その伝達比は上記「d」に設定されている。ここで、上記伝達比とは、伝達手段から出力される回転速度を該伝達手段に入力される回転速度で除した値のことをいう。したがって、例えば、第1伝達手段の伝達比とは、上記第1出力軸の回転速度を上記第1モータの回転速度(上記第1回転軸に入力される回転速度)で除した値のことをいう。なお、言うまでもなく、上記各伝達比の間には、ad−bc≠0の関係が成立している。 (2) The driving force transmission device of the present invention further includes first transmission means, second transmission means, third transmission means, and fourth transmission means. The first transmission means is provided in a path from the first rotating shaft through the first input shaft to the first output shaft, and the transmission ratio is set to the “a”. The second transmission means is provided in a path from the second rotating shaft through the second input shaft to the first output shaft, and the transmission ratio is set to the “b”. The third transmission means is provided in a path from the first rotating shaft through the third input shaft to the second output shaft, and the transmission ratio is set to the “c”. The fourth transmission means is provided in a path from the second rotating shaft through the fourth input shaft to the second output shaft, and the transmission ratio is set to “d”. Here, the transmission ratio means a value obtained by dividing the rotational speed output from the transmission means by the rotational speed input to the transmission means. Therefore, for example, the transmission ratio of the first transmission means is a value obtained by dividing the rotational speed of the first output shaft by the rotational speed of the first motor (the rotational speed input to the first rotational shaft). Say. Needless to say, a relationship of ad−bc ≠ 0 is established between the transmission ratios.

これにより、第1モータ及び第2モータが回転駆動されたときに、上記第1出力軸の回転速度が、上記第1モータの回転速度のa倍と上記第2モータの回転速度のb倍との和となり、上記第2出力軸の回転速度を、上記第1モータの回転速度のc倍と上記第2モータの回転速度のd倍との和となる構成を具現化することができる。   Thus, when the first motor and the second motor are driven to rotate, the rotational speed of the first output shaft is a times the rotational speed of the first motor and b times the rotational speed of the second motor. Therefore, the rotational speed of the second output shaft can be realized as a sum of c times the rotational speed of the first motor and d times the rotational speed of the second motor.

(3) 上記aは、上記第1伝達手段のうち上記第1回転軸から上記第1入力軸に至る経路の伝達比をaとし、上記第1差動装置内の伝達比をaとすると、aである。上記bは、上記第2伝達手段のうち上記第2回転軸から上記第2入力軸に至る経路の伝達比をbとし、上記第1差動装置内の伝達比をbとすると、bである。上記cは、上記第3伝達手段のうち上記第1回転軸から上記第3入力軸に至る経路の伝達比をcとし、上記第2差動装置内の伝達比をcとすると、cである。また、上記dは、上記第4伝達手段のうち上記第2回転軸から上記第4入力軸に至る経路の伝達比をdとし、上記第2差動装置内の伝達比をdとすると、dである。この場合、上記各伝達比の間には、a−b≠0の関係が成立する。 (3) The above a, the transmission ratio of the pathway leading to the first input shaft from the first rotation shaft of the first transmission means and a 1, a transmission ratio in the first differential unit and a 2 Then, it is a 1 a 2 . Said b is the transmission ratio of the path to the second input shaft from the second rotation axis of the second transmission means and b 1, when the transmission ratio in the first differential device and b 2, b 1 b 2 . Said c is the transmission ratio of the path to the third input shaft from said first rotation axis of the third transmission means and c 1, when the transmission ratio in the second differential unit and c 2, c 1 c 2 . Further, the d is, the transmission ratio of the path to the fourth input shaft from the second rotation axis of the fourth transmission means and d 1, the transmission ratio in the second differential device When d 2 , D 1 d 2 . In this case, a relationship of a 1 a 2 d 1 d 2 -b 1 b 2 c 1 c 2 ≠ 0 is established between the transmission ratios.

(4) 上記a、b、c及びdそれぞれの間には、a=b且つc=−dの関係が成立している。 (4) The relationship of a = b and c = −d is established between each of a, b, c and d.

これにより、第1被駆動体と第2被駆動体とを概ね交互に駆動させる機構に対して本発明を好適に用いることができる。   Thereby, this invention can be used suitably with respect to the mechanism which drives a 1st to-be-driven body and a 2nd to-be-driven body substantially alternately.

(5) 本発明の駆動力伝達装置は、上記第1モータの回転情報を取得する第1回転情報取得手段と、上記第2モータの回転情報を取得する第2回転情報取得手段とを更に備える。この場合、上記制御手段は、上記第1回転情報取得手段及び上記第2回転情報取得手段それぞれの取得結果に基づいて上記第1モータ及び上記第2モータをフィードバック制御するものである。本発明は、このようなフィードバック制御に好ましく適用され得る。 (5) The driving force transmission device of the present invention further includes first rotation information acquisition means for acquiring rotation information of the first motor, and second rotation information acquisition means for acquiring rotation information of the second motor. . In this case, the control means feedback-controls the first motor and the second motor based on the acquisition results of the first rotation information acquisition means and the second rotation information acquisition means. The present invention can be preferably applied to such feedback control.

(6) また、本発明の駆動力伝達装置が、上記第1被駆動体の位置情報を取得する第1位置情報取得手段と、上記第2被駆動体の位置情報を取得する第2位置情報取得手段とを備える場合は、上記制御手段は、上記第1位置情報取得手段及び上記第2位置情報取得手段それぞれの取得結果に基づいて上記第1モータ及び上記第2モータをフィードバック制御するものであることが好ましい。この場合にも、本発明は好ましく適用され得る。 (6) Further, the driving force transmission device of the present invention has a first position information acquisition unit that acquires position information of the first driven body, and second position information that acquires position information of the second driven body. In the case where the acquisition means is provided, the control means feedback-controls the first motor and the second motor based on the acquisition results of the first position information acquisition means and the second position information acquisition means. Preferably there is. Also in this case, the present invention can be preferably applied.

(7) 本発明は、上述の駆動力伝達装置を備えたインクジェット記録方式の画像記録装置として捉えることもできる。この場合、上記第1被駆動体が、被記録媒体の搬送方向と交差する方向へ往復動されるキャリッジである。また、上記第2被駆動体が、記録ヘッドによる画像記録領域へ向けて被記録媒体を搬送する搬送ローラである。このような画像記録装置において、モータの駆動力を最も効率よく利用することが可能である。 (7) The present invention can also be understood as an ink jet recording type image recording apparatus including the above-described driving force transmission apparatus. In this case, the first driven body is a carriage that is reciprocated in a direction that intersects the conveyance direction of the recording medium. The second driven body is a conveyance roller that conveys a recording medium toward an image recording area by the recording head. In such an image recording apparatus, the driving force of the motor can be utilized most efficiently.

本発明によれば、第1出力軸及び第2出力軸それぞれの回転速度の制御、つまり、第1被駆動体及び第2被駆動体それぞれの速度制御を独立に行うことが可能であり、且つ、一方が高負荷のときに他方が低負荷という状態で第1モータ及び第2モータが駆動されるという状況において、第1モータ及び第2モータそれぞれの駆動力(駆動トルク)を、第1被駆動体及び第2被駆動体それぞれの動作状態に関係なく、各被駆動体それぞれの負荷に応じて最適に分配することができる。これにより、第1モータ及び第2モータそれぞれの駆動力を持て余すことなく効率よく利用することができる。その結果、モータを大型化することなく所望の回転出力を得ることが可能となる。   According to the present invention, it is possible to independently control the rotational speed of each of the first output shaft and the second output shaft, that is, to control the speed of each of the first driven body and the second driven body, and In a situation where the first motor and the second motor are driven in a state where one is high load and the other is low load, the driving force (drive torque) of each of the first motor and the second motor is changed to the first target. Regardless of the operating states of the driving body and the second driven body, it is possible to optimally distribute according to the load of each driven body. Thereby, it can utilize efficiently, without having the driving force of each of the 1st motor and the 2nd motor. As a result, a desired rotational output can be obtained without increasing the size of the motor.

また、上述したように、第1被駆動体及び第2被駆動体それぞれの動作状態に関係なく、各被駆動体それぞれの負荷に応じて第1モータ及び第2モータそれぞれの駆動力が各被駆動体それぞれに最適に分配されるため、本発明の駆動力伝達装置は、大きなトルクを必要とする立ち上がり時や低速駆動時に特に有効である。   Further, as described above, regardless of the operating states of the first driven body and the second driven body, the driving forces of the first motor and the second motor depend on the load of each driven body. Since it is optimally distributed to each driving body, the driving force transmission device of the present invention is particularly effective at the time of start-up and low-speed driving that require a large torque.

また、一方の被駆動体が減速する際に、その被駆動体が有する運動エネルギーが他方の被駆動体の駆動力として転用される。そのため、当該駆動力伝達装置において、エネルギーを有効に利用することが可能となる。また、従来に比べて、減速時の電力消費量を省減することができる。   Moreover, when one driven body decelerates, the kinetic energy which the driven body has is diverted as a driving force of the other driven body. Therefore, energy can be used effectively in the driving force transmission device. In addition, the power consumption during deceleration can be reduced compared to the prior art.

以下、適宜図面を参照して本発明の実施形態について説明する。ここに、図1は、複合機1の外観構成を示す斜視図である。図2は、プリンタ部2の主要構成を示す部分拡大断面図である。図3は、プリンタ部2の主要構成を示す平面図であり、主としてプリンタ部2の略中央から装置背面側の構成が示されている。図4は、差動伝達機構110を模式化したモデル図である。図5は、差動ギヤ111Aの概略構成を模式的に示す模式図である。図6は、モータドライバ100によるモータ駆動制御の概略構成を模式的に示すブロック図である。なお、図6では、電気的な信号の流れが破線で示されており、駆動力が伝達される流れが太い実線で示されている。図7は、キャリッジ38、搬送ローラ87、第1モータ71及び第2モータ72の速度特性(速度の変移)を示すグラフ図である。図8は、本発明の実施形態の変形例であるモータ駆動制御の概略構成を模式的に示すブロック図である。なお、図7では、搬送ローラ87の速度変移が破線61で示されており、キャリッジ38の速度変移が破線62で示されている。また、第1モータ71の回転軸74の回転速度の変移が実線63で示されており、第2モータ72の回転軸75の回転速度の変移が点線64で示されている。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings as appropriate. FIG. 1 is a perspective view showing the external configuration of the multifunction machine 1. FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view showing the main configuration of the printer unit 2. FIG. 3 is a plan view showing the main configuration of the printer unit 2, and mainly shows the configuration on the back side of the apparatus from the approximate center of the printer unit 2. FIG. 4 is a model diagram schematically showing the differential transmission mechanism 110. FIG. 5 is a schematic diagram schematically showing a schematic configuration of the differential gear 111A. FIG. 6 is a block diagram schematically showing a schematic configuration of motor drive control by the motor driver 100. In FIG. 6, the flow of electrical signals is indicated by broken lines, and the flow through which driving force is transmitted is indicated by thick solid lines. FIG. 7 is a graph showing speed characteristics (speed change) of the carriage 38, the transport roller 87, the first motor 71, and the second motor 72. FIG. 8 is a block diagram schematically showing a schematic configuration of motor drive control which is a modification of the embodiment of the present invention. In FIG. 7, the speed change of the conveyance roller 87 is indicated by a broken line 61, and the speed change of the carriage 38 is indicated by a broken line 62. Further, a change in the rotation speed of the rotation shaft 74 of the first motor 71 is indicated by a solid line 63, and a change in the rotation speed of the rotation shaft 75 of the second motor 72 is indicated by a dotted line 64.

[複合機1]
複合機1は、プリンタ部2とスキャナ部3とを一体的に備えた多機能装置(MFP:Multi Function Product)であり、プリント機能、スキャン機能、コピー機能、ファクシミリ機能等を有する。複合機1のうちプリンタ部2が、本発明に係るインクジェット方式の画像記録装置に相当する。したがって、プリント機能以外の機能は任意のものであり、例えば、スキャナ部3が省略されたプリント機能のみを有するプリンタとして本発明に係る画像記録装置が実施されてもよい。
[Multifunction machine 1]
The multi-function device 1 is a multi-function device (MFP: Multi Function Product) that integrally includes a printer unit 2 and a scanner unit 3, and has a print function, a scan function, a copy function, a facsimile function, and the like. The printer unit 2 of the multifunction device 1 corresponds to the ink jet type image recording apparatus according to the present invention. Therefore, functions other than the print function are arbitrary, and for example, the image recording apparatus according to the present invention may be implemented as a printer having only a print function in which the scanner unit 3 is omitted.

図1に示されるように、複合機1は概ね直方体に形成されている。複合機1の下部がプリンタ部2であり、上部がスキャナ部3である。   As shown in FIG. 1, the multifunction machine 1 is formed in a substantially rectangular parallelepiped. The lower part of the multifunction device 1 is the printer unit 2, and the upper part is the scanner unit 3.

複合機1のプリンタ部2は、主にコンピュータ等の外部情報機器と接続されて、該コンピュータ等から送信された画像データや文書データを含む印刷データに基づいて、記録用紙に画像や文書を記録する。プリンタ部2は、正面に開口9が形成されている。給紙トレイ20及び排紙トレイ21は、開口9の内側に上下2段に設けられている。給紙トレイ20に収容された記録用紙がプリンタ部2の内部へ給送されて、その記録用紙に所望の画像が記録されると、その後、画像記録済みの記録用紙が排紙トレイ21へ排出される。   The printer unit 2 of the multifunction device 1 is mainly connected to an external information device such as a computer, and records images and documents on recording paper based on print data including image data and document data transmitted from the computer. To do. The printer unit 2 has an opening 9 formed in the front. The paper feed tray 20 and the paper discharge tray 21 are provided in two upper and lower stages inside the opening 9. When the recording paper stored in the paper feed tray 20 is fed into the printer unit 2 and a desired image is recorded on the recording paper, the recording paper on which the image has already been recorded is discharged to the paper discharge tray 21. Is done.

スキャナ部3は、所謂フラットベッドスキャナとして構成されている。複合機1の天板としての原稿カバー30がスキャナ部3の上部に開閉自在に設けられている。原稿カバー30の下側に、図示しないプラテンガラス及びイメージセンサが設けられている。プラテンガラスに載置された原稿の画像がイメージセンサによって読み取られる。なお、本発明を実現するうえでスキャナ部3は関係しないため、ここでは、スキャナ部3の詳細な説明を省略する。   The scanner unit 3 is configured as a so-called flat bed scanner. A document cover 30 as a top plate of the multifunction device 1 is provided on the upper portion of the scanner unit 3 so as to be freely opened and closed. A platen glass and an image sensor (not shown) are provided below the document cover 30. An image of a document placed on the platen glass is read by an image sensor. Since the scanner unit 3 is not relevant for realizing the present invention, detailed description of the scanner unit 3 is omitted here.

図1に示されるように、複合機1の正面上部には、プリンタ部2やスキャナ部3を操作するための操作パネル4が設けられている。操作パネル4は、各種操作ボタンや液晶表示部から構成されている。複合機1は、操作パネル4からの操作指示に基づいて動作する。複合機1が外部のコンピュータに接続されている場合には、該コンピュータからプリンタドライバ又はスキャナドライバを介して送信される指示に基づいても複合機1が動作する。   As shown in FIG. 1, an operation panel 4 for operating the printer unit 2 and the scanner unit 3 is provided in the upper front portion of the multifunction machine 1. The operation panel 4 includes various operation buttons and a liquid crystal display unit. The multifunction device 1 operates based on an operation instruction from the operation panel 4. When the multifunction device 1 is connected to an external computer, the multifunction device 1 also operates based on an instruction transmitted from the computer via a printer driver or a scanner driver.

[プリンタ部2]
以下、複合機1の内部構成、特にプリンタ部2の構成について説明する。
[Printer unit 2]
Hereinafter, the internal configuration of the multi-function device 1, particularly the configuration of the printer unit 2 will be described.

図2に示されるように、複合機1の底側に給紙トレイ20が設けられている。給紙トレイ20の上側に給紙ローラ25が設けられている。給紙ローラ25は、一端が基軸29に回動可能に軸支された給紙アーム26の先端に回転可能に軸支されている。給紙アーム26には、基軸29から入力された回転駆動力を給紙ローラ25に伝達するギヤ駆動機構27が設けられている。プリンタ部2の内部には、第1モータ71及び第2モータ72(図6参照、本発明の第1モータ及び第2モータの一例)が配設されている。これら各モータ71,72は、正逆転方向への駆動が可能に構成されている。各モータ71,72の回転駆動力は、後述する差動伝達機構110(図4参照)、基軸29、及びギヤ駆動機構27を介して給紙ローラ25に伝達される。これにより、給紙ローラ25が回転駆動される。なお、これらのモータ71,72は、給紙ローラ25のみならず、後述するように、搬送ローラ87(本発明の第2被駆動体、搬送ローラの一例)及びキャリッジ38(本発明の第1被駆動体、キャリッジの一例)を駆動させるための駆動源としても用いられる。   As shown in FIG. 2, a paper feed tray 20 is provided on the bottom side of the multifunction machine 1. A paper feed roller 25 is provided above the paper feed tray 20. The paper feed roller 25 is pivotally supported at the tip of a paper feed arm 26 whose one end is pivotally supported on the base shaft 29. The paper feed arm 26 is provided with a gear drive mechanism 27 that transmits the rotational driving force input from the base shaft 29 to the paper feed roller 25. Inside the printer unit 2, a first motor 71 and a second motor 72 (see FIG. 6, examples of the first motor and the second motor of the present invention) are disposed. These motors 71 and 72 are configured to be able to be driven in the forward and reverse directions. The rotational driving force of each of the motors 71 and 72 is transmitted to the sheet feeding roller 25 via a differential transmission mechanism 110 (see FIG. 4), a base shaft 29, and a gear driving mechanism 27 described later. As a result, the paper feed roller 25 is driven to rotate. These motors 71 and 72 are not only the paper feed roller 25 but also a conveyance roller 87 (second driven body of the present invention, an example of the conveyance roller) and a carriage 38 (first of the present invention) as described later. It is also used as a drive source for driving a driven body and an example of a carriage.

給紙トレイ20の奥側に傾斜板22が設けられている。給紙ローラ25が給紙トレイ20上の記録用紙に圧接された状態で、給紙ローラ25が回転されると、給紙ローラ25のローラ面と記録用紙との間の摩擦力により、最上位置の記録用紙が傾斜板22側へ送り出される。記録用紙は、その先端が傾斜板22に当接して上方へ案内される。傾斜板22から用紙搬送路23が延出されている。具体的には、用紙搬送路23は、傾斜板22から上方へ向けられ、そして、複合機1の正面側へ曲げられてから、複合機1の背面側から正面側へと延ばされて、画像記録ユニット24の下部を通って、排紙トレイ21まで延設されている。したがって、給紙トレイ20に収容された記録用紙は、用紙搬送路23により下方から上方へUターンするように案内されて画像記録ユニット24に至り、画像記録ユニット24により画像記録が行われた後、排紙トレイ21に排出される。   An inclined plate 22 is provided on the back side of the paper feed tray 20. When the paper supply roller 25 is rotated in a state where the paper supply roller 25 is pressed against the recording paper on the paper supply tray 20, the frictional force between the roller surface of the paper supply roller 25 and the recording paper causes the uppermost position. Recording paper is sent out to the inclined plate 22 side. The leading edge of the recording paper abuts on the inclined plate 22 and is guided upward. A sheet conveyance path 23 extends from the inclined plate 22. Specifically, the sheet conveyance path 23 is directed upward from the inclined plate 22 and is bent toward the front side of the multifunction device 1 and then extended from the back side to the front side of the multifunction device 1. It extends to the paper discharge tray 21 through the lower part of the image recording unit 24. Accordingly, the recording paper stored in the paper feed tray 20 is guided by the paper conveyance path 23 so as to make a U-turn from the lower side to the upper side, reaches the image recording unit 24, and after the image recording unit 24 performs image recording. The paper is discharged to the paper discharge tray 21.

図2に示されるように、用紙搬送路23には、画像記録ユニット24が配置されている。画像記録ユニット24は、インクジェット方式の記録ヘッド39(本発明の記録ヘッドの一例)と、この記録ヘッド39を搭載するキャリッジ38とを備えている。キャリッジ38は、記録用紙の搬送方向と直交する主走査方向(図2の紙面に垂直な方向)へ移動可能に支持されている。   As shown in FIG. 2, an image recording unit 24 is disposed in the paper transport path 23. The image recording unit 24 includes an ink jet recording head 39 (an example of the recording head of the present invention) and a carriage 38 on which the recording head 39 is mounted. The carriage 38 is supported so as to be movable in a main scanning direction (direction perpendicular to the paper surface of FIG. 2) perpendicular to the recording sheet conveyance direction.

記録ヘッド39は、キャリッジ38の底面に配置されており、記録ヘッド39のノズルがキャリッジ38の下面に露出されている。複合機1の内部に配置されたインクカートリッジ(不図示)から各色のインクが記録ヘッド39へ供給される。キャリッジ38が往復して移動される間に、記録ヘッド39のノズルから各色インクが微小なインク滴として選択的に吐出される。これにより、プラテン42上を搬送される記録用紙に画像記録が行われる。   The recording head 39 is disposed on the bottom surface of the carriage 38, and the nozzles of the recording head 39 are exposed on the lower surface of the carriage 38. Ink of each color is supplied to the recording head 39 from an ink cartridge (not shown) arranged inside the multifunction device 1. While the carriage 38 is moved back and forth, each color ink is selectively ejected from the nozzles of the recording head 39 as fine ink droplets. As a result, image recording is performed on the recording sheet conveyed on the platen 42.

図3に示されるように、用紙搬送路23の上側において一対のガイドレール43,44が配置されている。これらガイドレール43,44は、記録用紙の搬送方向(図3の上側から下側方向)に所定距離を隔てられて対向しており、且つ記録用紙の搬送方向と直交する主走査方向(図3の左右方向)に延設されている。ガイドレール43,44は、プリンタ部2の筐体内に設けられ、プリンタ部2を構成する各部材を支持するフレームの一部を構成している。キャリッジ38は、ガイドレール43,44を跨ぐようにして上記主走査方向に摺動可能に載置されている。   As shown in FIG. 3, a pair of guide rails 43 and 44 are arranged on the upper side of the sheet conveyance path 23. These guide rails 43 and 44 are opposed to each other with a predetermined distance in the recording paper conveyance direction (from the upper side to the lower side in FIG. 3), and are in the main scanning direction (FIG. 3) perpendicular to the recording paper conveyance direction. In the left-right direction). The guide rails 43 and 44 are provided in the housing of the printer unit 2 and constitute a part of a frame that supports each member constituting the printer unit 2. The carriage 38 is slidably mounted in the main scanning direction so as to straddle the guide rails 43 and 44.

ガイドレール43は、記録用紙の搬送方向上流側に配設されている。このガイドレール43は、用紙搬送路23の幅方向(図3の左右方向)の長さがキャリッジ38の往復動範囲より長い平板状のものである。また、ガイドレール44は、記録用紙の搬送方向下流側に配設されている。このガイドレール44は、用紙搬送路23の幅方向の長さがガイドレール43とほぼ同じ長さの平板状のものである。キャリッジ38の搬送方向上流側の端部がガイドレール43に載置され、キャリッジ38の搬送方向下流側の端部がガイドレール44に載置されており、キャリッジ38は、各ガイドレール43,44の長手方向に摺動されるようになっている。   The guide rail 43 is disposed on the upstream side in the recording sheet conveyance direction. The guide rail 43 has a flat plate shape in which the length in the width direction (left and right direction in FIG. 3) of the sheet conveyance path 23 is longer than the reciprocating range of the carriage 38. Further, the guide rail 44 is disposed on the downstream side in the conveyance direction of the recording paper. The guide rail 44 has a flat plate shape in which the length in the width direction of the paper transport path 23 is substantially the same as that of the guide rail 43. The end of the carriage 38 on the upstream side in the transport direction is placed on the guide rail 43, and the end of the carriage 38 on the downstream side in the transport direction is placed on the guide rail 44, and the carriage 38 has the guide rails 43, 44. It is slid in the longitudinal direction.

ガイドレール44の搬送方向上流側の縁部45は、上方へ向かって略直角に曲折されている。ガイドレール43,44に担持されたキャリッジ38は、縁部45をローラ対等の狭持部材により摺動可能に狭持している。これにより、キャリッジ38は、記録用紙の搬送方向に対して位置決めされ、且つ、記録用紙の搬送方向と直交する方向に摺動することができる。つまり、キャリッジ38は、ガイドレール43,44上に摺動自在に担持され、ガイドレール44の縁部45を基準として、記録用紙の搬送方向と直交する方向に往復動する。   The edge 45 on the upstream side in the transport direction of the guide rail 44 is bent at a substantially right angle upward. The carriage 38 carried by the guide rails 43 and 44 has the edge 45 slidably held by a holding member such as a roller pair. Thus, the carriage 38 is positioned with respect to the recording paper conveyance direction and can slide in a direction orthogonal to the recording paper conveyance direction. That is, the carriage 38 is slidably supported on the guide rails 43 and 44 and reciprocates in a direction orthogonal to the conveyance direction of the recording paper with reference to the edge 45 of the guide rail 44.

ガイドレール44の上面には、図3に示されるように、ベルト駆動機構46が配設されている。ベルト駆動機構46は、駆動プーリ47と、従動プーリ48と、無端環状のベルト49とを有している。本実施形態では、説明の便宜上、ベルト駆動機構46の速度伝達比p、つまり、ベルト駆動機構46の出力を入力で除算した値が「1」に設定されているものとする。なお、言うまでもなく、速度伝達比pは、要求されるキャリッジ38の動作や速度に応じて任意の値に適宜変更可能である。   As shown in FIG. 3, a belt drive mechanism 46 is disposed on the upper surface of the guide rail 44. The belt drive mechanism 46 includes a drive pulley 47, a driven pulley 48, and an endless annular belt 49. In this embodiment, for convenience of explanation, it is assumed that the speed transmission ratio p of the belt drive mechanism 46, that is, the value obtained by dividing the output of the belt drive mechanism 46 by the input is set to “1”. Needless to say, the speed transmission ratio p can be appropriately changed to an arbitrary value according to the required operation and speed of the carriage 38.

駆動プーリ47及び従動プーリ48は、用紙搬送路23の幅方向の両端付近にそれぞれ設けられている。駆動プーリ47と従動プーリ48との間に、無端環状のベルト49が張架されている。第1モータ71及び第2モータ72(図6参照)の回転駆動力は、後述する差動伝達機構110(図4参照)を介して駆動プーリ47の軸に伝達される。これにより、駆動プーリ47が回転駆動される。駆動プーリ47の回転によってベルト49が周運動する。なお、ベルト49は無端環状のもののほか、有端のベルトの両端部をキャリッジ38に固着するものも採用され得る。   The driving pulley 47 and the driven pulley 48 are provided in the vicinity of both ends in the width direction of the sheet conveying path 23. An endless annular belt 49 is stretched between the driving pulley 47 and the driven pulley 48. The rotational driving force of the first motor 71 and the second motor 72 (see FIG. 6) is transmitted to the shaft of the drive pulley 47 via a differential transmission mechanism 110 (see FIG. 4) described later. Thereby, the drive pulley 47 is rotationally driven. The belt 49 moves circumferentially by the rotation of the drive pulley 47. In addition to the endless annular belt 49, a belt 49 that fixes both ends of the endless belt to the carriage 38 may be employed.

キャリッジ38は、その底面側においてベルト49に連結されている。したがって、ベルト49の周運動に基づいて、キャリッジ38が縁部45を基準としてガイドレール43,44上を移動する。このようなキャリッジ38に記録ヘッド39が搭載されて、記録ヘッド39が、用紙搬送路23の幅方向を主走査方向として往復動される。   The carriage 38 is connected to a belt 49 on the bottom surface side. Accordingly, the carriage 38 moves on the guide rails 43 and 44 with respect to the edge 45 based on the circumferential motion of the belt 49. The recording head 39 is mounted on such a carriage 38, and the recording head 39 is reciprocated with the width direction of the paper transport path 23 as the main scanning direction.

図3に示されるように、ガイドレール44には、エンコーダストリップ50が配設されている。エンコーダストリップ50は、透明な樹脂からなる帯状のものである。エンコーダストリップ50には、遮光部と透光部とが等ピッチで配置されたパターンが記されている。ガイドレール44の幅方向(キャリッジ38の移動方向)の両端には、その上面から起立するように一対の支持用リブ33,34が形成されている。エンコーダストリップ50は、その両端部が支持用リブ33,34に係止されて、縁部45に沿って架設されている。なお、エンコーダストリップ50はバネなどによって張力が付与されている。   As shown in FIG. 3, an encoder strip 50 is disposed on the guide rail 44. The encoder strip 50 is in the form of a strip made of a transparent resin. The encoder strip 50 has a pattern in which the light shielding portions and the light transmitting portions are arranged at an equal pitch. A pair of support ribs 33 and 34 are formed at both ends of the guide rail 44 in the width direction (movement direction of the carriage 38) so as to stand up from the upper surface thereof. Both ends of the encoder strip 50 are engaged with the supporting ribs 33 and 34, and are erected along the edge 45. The encoder strip 50 is tensioned by a spring or the like.

キャリッジ38の上面において、エンコーダストリップ50に対応する位置には、透過型センサである光学センサ35(本発明の第1置情報取得手段の一例)が設けられている。光学センサ35の発光素子と受光素子との間にエンコーダストリップ50が挿入されている。エンコーダストリップ50と光学センサ35とによって、キャリッジ38の位置を検出するためのリニアエンコーダが構成される。本実施形態では、エンコーダストリップ50のパターンを光学センサ35が読み取ることにより、キャリッジ38の位置情報を示す検出信号が得られる。この検出信号は、後述するモータドライバ100(本発明の制御手段の一例、図6参照)に入力されて、第1モータ71及び第2モータ72(図6参照)の駆動制御に用いられる。   On the upper surface of the carriage 38, at a position corresponding to the encoder strip 50, an optical sensor 35 (an example of the first position information acquisition means of the present invention) which is a transmission type sensor is provided. An encoder strip 50 is inserted between the light emitting element and the light receiving element of the optical sensor 35. The encoder strip 50 and the optical sensor 35 constitute a linear encoder for detecting the position of the carriage 38. In this embodiment, when the optical sensor 35 reads the pattern of the encoder strip 50, a detection signal indicating the position information of the carriage 38 is obtained. This detection signal is input to a motor driver 100 (an example of the control means of the present invention, see FIG. 6), which will be described later, and used for driving control of the first motor 71 and the second motor 72 (see FIG. 6).

図2及び図3に示されるように、用紙搬送路23の下側には、記録ヘッド39と対向してプラテン42が配設されている。プラテン42は、キャリッジ38の移動範囲のうち、記録用紙が通過する中央部分に渡って配設されている。プラテン42の幅は、搬送可能な記録用紙の最大幅より十分に大きいものであり、記録用紙の両端は常にプラテン42の上を通過する。   As shown in FIGS. 2 and 3, a platen 42 is disposed below the sheet conveyance path 23 so as to face the recording head 39. The platen 42 is disposed over a central portion of the moving range of the carriage 38 through which the recording paper passes. The width of the platen 42 is sufficiently larger than the maximum width of the recording paper that can be conveyed, and both ends of the recording paper always pass over the platen 42.

図3に示されるように、記録用紙が通過しない範囲、すなわち記録ヘッド39による画像記録領域の外側には、メンテナンス機構51が配設されている。具体的には、メンテナンス機構51は、図3においてプラテン42の右端部に配置されている。メンテナンス機構51は、記録ヘッド39のノズル内のインクの乾燥を防止したり、ノズルから気泡や異物を吸引除去するものである。本実施形態では、画像記録を行わない場合は、キャリッジ38はメンテナンス機構51上において、画像記録指示が入力されるまで待機している。   As shown in FIG. 3, a maintenance mechanism 51 is disposed in a range where the recording paper does not pass, that is, outside the image recording area by the recording head 39. Specifically, the maintenance mechanism 51 is disposed at the right end of the platen 42 in FIG. The maintenance mechanism 51 prevents the ink in the nozzles of the recording head 39 from drying, and removes air bubbles and foreign matters from the nozzles. In the present embodiment, when image recording is not performed, the carriage 38 stands by on the maintenance mechanism 51 until an image recording instruction is input.

図2に示されるように、画像記録ユニット24の上流側には、搬送ローラ87とピンチローラ88とを有する一対の搬送ローラ対89が設けられている。画像記録ユニット24の下流側には、排紙ローラ90と該排紙ローラ90の上方に設けられた拍車91とを有する一対の排出ローラ対92が設けられている。搬送ローラ87の軸に、複数のギヤからなるギヤ駆動機構85(図6参照)が連結されている。本実施形態では、説明の便宜上、ギヤ駆動機構85の回転速度伝達比(ギヤ比)q、つまり、ギヤ駆動機構85の出力を入力で除算した値が「1」に設定されているものとする。なお、言うまでもなく、回転速度伝達比qは、要求される搬送ローラ87の動作や回転速度に応じて任意の値に適宜変更可能である。   As shown in FIG. 2, a pair of conveyance rollers 89 including a conveyance roller 87 and a pinch roller 88 are provided on the upstream side of the image recording unit 24. On the downstream side of the image recording unit 24, a pair of discharge rollers 92 having a discharge roller 90 and a spur 91 provided above the discharge roller 90 is provided. A gear drive mechanism 85 (see FIG. 6) composed of a plurality of gears is connected to the shaft of the transport roller 87. In this embodiment, for convenience of explanation, it is assumed that the rotational speed transmission ratio (gear ratio) q of the gear drive mechanism 85, that is, the value obtained by dividing the output of the gear drive mechanism 85 by the input is set to “1”. . Needless to say, the rotation speed transmission ratio q can be appropriately changed to any value according to the required operation and rotation speed of the conveying roller 87.

第1モータ71及び第2モータ72(図4及び図6参照)の回転駆動力は、後述する差動伝達機構110(図4参照)及びギヤ駆動機構85を介して搬送ローラ87の軸に伝達される。これにより、搬送ローラ87が所定の回転速度で回転されて、記録用紙が用紙搬送路23中を搬送される。搬送ローラ87と排紙ローラ90とはギヤなどの伝達機構により連結されており、該伝達機構を介して搬送ローラ87から駆動力が排紙ローラ90に伝達される。これにより、搬送ローラ87と排紙ローラ90とが同期駆動される。なお、搬送ローラ87によって記録用紙が間欠的に搬送されている間は、給紙ローラ25と差動伝達機構110とが切り離されており、給紙ローラ25は回転駆動されない。   The rotational driving force of the first motor 71 and the second motor 72 (see FIGS. 4 and 6) is transmitted to the shaft of the conveying roller 87 via the differential transmission mechanism 110 (see FIG. 4) and the gear driving mechanism 85 which will be described later. Is done. As a result, the transport roller 87 is rotated at a predetermined rotational speed, and the recording paper is transported through the paper transport path 23. The transport roller 87 and the paper discharge roller 90 are connected by a transmission mechanism such as a gear, and a driving force is transmitted from the transport roller 87 to the paper discharge roller 90 via the transmission mechanism. As a result, the transport roller 87 and the paper discharge roller 90 are driven synchronously. Note that while the recording paper is being intermittently conveyed by the conveyance roller 87, the paper supply roller 25 and the differential transmission mechanism 110 are disconnected, and the paper supply roller 25 is not driven to rotate.

用紙搬送路23を搬送されている記録用紙は、搬送ローラ対89によってプラテン42上へ搬送される。そして、プラテン42上で画像が記録された記録済みの記録用紙は、排出ローラ対92によって排紙トレイ21へ搬送される。   The recording sheet conveyed through the sheet conveyance path 23 is conveyed onto the platen 42 by the conveyance roller pair 89. The recorded recording paper on which an image is recorded on the platen 42 is conveyed to the paper discharge tray 21 by the discharge roller pair 92.

搬送ローラ87の回転軸にエンコーダディスク52が設けられている。エンコーダディスク52の周縁には、遮光部と透光部とが等ピッチで交互に配置されたパターンが記されている。エンコーダディスク52の周縁に対応する位置に光学センサ83(本発明の第2位置情報取得手段の一例、図6参照)が配設されている。光学センサ83の発光素子と受光素子との間にエンコーダディスク52の周縁が挿入されている。エンコーダディスク52と光学センサ83とによって、搬送ローラ87の回転位置を検出するためのロータリーエンコーダが構成される。本実施形態では、搬送ローラ87とともに回転するエンコーダディスク52のパターンは、光学センサ83によって読み取られる。エンコーダディスク52のパターンを光学センサ83が読み取ることにより、搬送ローラ87の回転位置情報を示す検出信号が得られる。この検出信号は、後述するモータドライバ100(図6参照)に入力されて、第1モータ71及び第2モータ72(図4及び図6参照)の駆動制御に用いられる。   An encoder disk 52 is provided on the rotation shaft of the transport roller 87. On the periphery of the encoder disk 52, a pattern in which light shielding portions and light transmitting portions are alternately arranged at an equal pitch is described. An optical sensor 83 (an example of second position information acquisition means of the present invention, see FIG. 6) is disposed at a position corresponding to the periphery of the encoder disk 52. The periphery of the encoder disk 52 is inserted between the light emitting element and the light receiving element of the optical sensor 83. The encoder disk 52 and the optical sensor 83 constitute a rotary encoder for detecting the rotational position of the transport roller 87. In the present embodiment, the pattern of the encoder disk 52 that rotates together with the transport roller 87 is read by the optical sensor 83. When the optical sensor 83 reads the pattern of the encoder disk 52, a detection signal indicating the rotational position information of the transport roller 87 is obtained. This detection signal is input to a motor driver 100 (see FIG. 6), which will be described later, and used for drive control of the first motor 71 and the second motor 72 (see FIGS. 4 and 6).

本実施形態では、複合機1に画像記録指示が入力されて、記録用紙における記録領域の先端が記録ヘッド39の下方に到達すると、搬送ローラ87が所定の改行幅で間欠的に回転駆動されて、記録用紙が同じ幅で間欠的に搬送される。具体的には、図7に示される搬送ローラ87の速度特性(破線61参照)によれば、所定の間隔で搬送ローラ87の回転と停止とが繰り返される。詳細には、搬送ローラ87は、区間t1で停止され、区間t2で加速駆動され、区間t3から区間t4に渡って定速駆動され、区間t5で減速駆動され、区間t6で再び停止される。そして、区間t7から区間t11、及びそれ以降の区間においては、区間t1から区間t6と同じ動作が繰り返される。   In this embodiment, when an image recording instruction is input to the multifunction device 1 and the leading end of the recording area on the recording paper reaches below the recording head 39, the transport roller 87 is intermittently driven to rotate with a predetermined line feed width. The recording paper is intermittently conveyed with the same width. Specifically, according to the speed characteristic of the conveyance roller 87 shown in FIG. 7 (see the broken line 61), the rotation and stop of the conveyance roller 87 are repeated at predetermined intervals. Specifically, the transport roller 87 is stopped in the section t1, accelerated in the section t2, driven at a constant speed from the section t3 to the section t4, decelerated in the section t5, and stopped again in the section t6. In the section t7 to the section t11 and the subsequent sections, the same operations as those in the sections t1 to t6 are repeated.

一方、キャリッジ38は、待機位置から移動を開始して、プラテン42上を往復移動する。具体的には、図7に示されるキャリッジ38の速度特性(破線62参照)によれば、一方向への移動とその逆方向への移動とが繰り返される。詳細には、キャリッジ38は、区間t1において一方向へ定速駆動している状態から、区間t2から区間t3に渡って減速駆動され、区間t3の終盤で停止する。そして、区間t4で逆方向へ加速駆動されて、区間t4から区間t5に渡って逆方向へ移動される。そして、区間t6で逆方向の定速駆動が行われる。そして、区間t7から区間t8に渡って再び減速駆動されて、区間t8の終盤で再び停止する。そして、区間t9で一方向へ加速駆動されて、区間t9から区間t10に渡って逆方向へ移動される。そして、区間t11で一方向の定速駆動が行われる。以降、この動作が繰り返されることにより、キャリッジ38はプラテン42上を往復移動する。   On the other hand, the carriage 38 starts to move from the standby position and reciprocates on the platen 42. Specifically, according to the speed characteristics of the carriage 38 shown in FIG. 7 (see the broken line 62), the movement in one direction and the movement in the opposite direction are repeated. More specifically, the carriage 38 is driven to decelerate from the section t2 to the section t3 from the state where it is driven at a constant speed in the section t1, and stops at the end of the section t3. Then, it is accelerated in the reverse direction in the section t4 and moved in the reverse direction from the section t4 to the section t5. And the constant speed drive of a reverse direction is performed in the area t6. And it is decelerated again from the section t7 to the section t8, and stops again at the end of the section t8. Then, it is accelerated in one direction in the section t9 and moved in the reverse direction from the section t9 to the section t10. And the constant speed drive of one direction is performed in the area t11. Thereafter, by repeating this operation, the carriage 38 reciprocates on the platen 42.

本実施形態では、図7の破線61及び破線62に示されるように、キャリッジ38の移動速度が低下しているとき、若しくは停止しているときに、搬送ローラ87が定速駆動されている。また、搬送ローラ87の回転速度が低下しているとき、若しくは停止しているときに、キャリッジ38が定速駆動される。つまり、搬送ローラ87とキャリッジ38とは概ね交互に駆動される。   In the present embodiment, as indicated by broken lines 61 and 62 in FIG. 7, the conveyance roller 87 is driven at a constant speed when the moving speed of the carriage 38 is decreasing or stopped. Further, the carriage 38 is driven at a constant speed when the rotation speed of the transport roller 87 is decreasing or stopped. That is, the transport roller 87 and the carriage 38 are driven almost alternately.

[差動伝達機構110]
プリンタ部2には、第1モータ71及び第2モータ72それぞれの回転駆動力を搬送ローラ87やキャリッジ38などに伝達するための差動伝達機構110(本発明の駆動力伝達装置の一例)が設けられている。図4に示されるように、差動伝達機構110は、差動ギヤ111A(本発明の第1差動装置の一例)と、差動ギヤ111B(本発明の第2差動装置の一例)と、第1伝達部130と、第2伝達部135とを有する。
[Differential transmission mechanism 110]
The printer unit 2 includes a differential transmission mechanism 110 (an example of the driving force transmission device of the present invention) for transmitting the rotational driving force of each of the first motor 71 and the second motor 72 to the conveyance roller 87, the carriage 38, and the like. Is provided. As shown in FIG. 4, the differential transmission mechanism 110 includes a differential gear 111A (an example of the first differential device of the present invention) and a differential gear 111B (an example of the second differential device of the present invention). The first transmission unit 130 and the second transmission unit 135 are included.

差動ギヤ111Aは、図5に示されるように、入力軸114A(本発明の第1入力軸の一例)と、入力軸115A(本発明の第2入力軸の一例)とを有する。入力軸114Aと入力軸115Aとは、同軸上に配置されている。また、差動ギヤ111Aは、一つの出力軸117A(本発明の第1出力軸の一例)を有する。出力軸117Aは、入力軸114A,115Aと直交する方向に延びている。   As shown in FIG. 5, the differential gear 111A includes an input shaft 114A (an example of a first input shaft of the present invention) and an input shaft 115A (an example of a second input shaft of the present invention). The input shaft 114A and the input shaft 115A are arranged coaxially. Further, the differential gear 111A has one output shaft 117A (an example of the first output shaft of the present invention). The output shaft 117A extends in a direction orthogonal to the input shafts 114A and 115A.

差動ギヤ111Aは、互いに対向して配置された2つのピニオンギヤ119A,120Aを有する。これらのピニオンギヤ119A,120Aは傘歯車である。ピニオンギヤ119A,120Aは、それぞれ、同ピッチで同数の歯を有している。ピニオンギヤ119Aには、入力軸114Aが一体となって連結されている。また、ピニオンギヤ120Aには、入力軸115Aが一体となって連結されている。   The differential gear 111A has two pinion gears 119A and 120A arranged to face each other. These pinion gears 119A and 120A are bevel gears. The pinion gears 119A and 120A have the same number of teeth at the same pitch. An input shaft 114A is integrally connected to the pinion gear 119A. An input shaft 115A is integrally connected to the pinion gear 120A.

入力軸114Aには、リンクギヤ121Aが設けられている。リンクギヤ121Aは、ピニオンギヤ119Aと回転軸が一致するように配置されている。本実施形態では、リンクギヤ121Aは、入力軸114Aに回転可能に軸支されている。リンクギヤ121Aは傘歯車として構成されている。リンクギヤ121Aと噛合可能なように、ピニオンギヤ122Aが配置されている。このピニオンギヤ122Aは、傘歯車であり、リンクギヤ121Aの回転数を2倍に増速するものである。つまり、リンクギヤ121Aからピニオンギヤ122Aへの回転速度伝達比(ギヤ比)は「2」である。ピニオンギヤ122Aに、出力軸117Aが一体となって連結されている。本実施形態では、説明の便宜上、ピニオンギヤ122Aがリンクギヤ121Aの回転数を2倍に増速するものとしたが、リンクギヤ121A及びピニオンギヤ122Aが同じ歯数であってもよい。要するに、出力軸117Aの回転出力として要求される回転速度に応じて、リンクギヤ121A及びピニオンギヤ122Aの歯数やピッチを定めればよい。なお、以下の説明では、「ギヤ列に回転を入力する入力ギヤ」から「ギヤ列から回転を出力する出力ギヤ」へ回転が伝わるときに奇数個のギヤを介して回転が伝わる場合には、出力ギヤは入力ギヤと同方向に回転すると定義し、入力ギヤから出力ギヤに至る回転速度伝達比を正で表すことにする。同様に入力ギヤから出力ギヤへ回転が伝わるときに偶数個のギヤを介して回転が伝わる場合と、入力ギヤと出力ギヤが直接かみ合って回転が伝わる場合(0個のギヤを介して回転が伝わる場合)には、入力ギヤと出力ギヤは逆方向に回転すると定義し、入力ギヤから出力ギヤに至る回転速度伝達比を負で表すことにする。   A link gear 121A is provided on the input shaft 114A. The link gear 121A is arranged so that the rotational axis of the pinion gear 119A coincides. In the present embodiment, the link gear 121A is rotatably supported on the input shaft 114A. The link gear 121A is configured as a bevel gear. A pinion gear 122A is arranged so as to be able to mesh with the link gear 121A. The pinion gear 122A is a bevel gear and increases the rotational speed of the link gear 121A by a factor of two. That is, the rotational speed transmission ratio (gear ratio) from the link gear 121A to the pinion gear 122A is “2”. An output shaft 117A is integrally connected to the pinion gear 122A. In this embodiment, for convenience of explanation, the pinion gear 122A increases the rotational speed of the link gear 121A by a factor of 2, but the link gear 121A and the pinion gear 122A may have the same number of teeth. In short, the number of teeth and the pitch of the link gear 121A and the pinion gear 122A may be determined according to the rotational speed required as the rotational output of the output shaft 117A. In the following description, when rotation is transmitted through an odd number of gears when rotation is transmitted from "input gear that inputs rotation to the gear train" to "output gear that outputs rotation from the gear train", The output gear is defined to rotate in the same direction as the input gear, and the rotational speed transmission ratio from the input gear to the output gear is represented by a positive value. Similarly, when rotation is transmitted from the input gear to the output gear, the rotation is transmitted through an even number of gears, and when the rotation is transmitted through direct engagement of the input gear and the output gear (rotation is transmitted through 0 gears). In this case, it is defined that the input gear and the output gear rotate in opposite directions, and the rotational speed transmission ratio from the input gear to the output gear is represented by a negative value.

リンクギヤ121Aの一方の側面にアーム123Aが取り付けられている。アーム123Aには、入力軸114A,115Aと直交する方向に延出された軸124Aが固定されている。アーム123A及び軸124A、及びリンクギヤ121Aは、リンクギヤ121Aの回転軸周りを一体となって回転する。   An arm 123A is attached to one side surface of the link gear 121A. A shaft 124A extending in a direction orthogonal to the input shafts 114A and 115A is fixed to the arm 123A. The arm 123A, the shaft 124A, and the link gear 121A rotate integrally around the rotation axis of the link gear 121A.

軸124Aに2つのピニオンギヤ125A,126Aが回転可能に軸支されている。ピニオンギヤ125Aは、軸124Aの一方端側でピニオンギヤ119A,120Aそれぞれと噛み合わされている。また、ピニオンギヤ126Aは、軸124Aの他方端側でピニオンギヤ119A,120Aそれぞれと噛み合わされている。なお、機構上は、ピニオンギヤ125A若しくはピニオンギヤ126Aのいずれか一方が設けられていれば十分であるが、平衡を確保するために、2つのピニオンギヤ125A,126Aがピニオンギヤ119A,120Aに噛み合わされている。なお、ピニオンギヤ119A,120Aとピニオンギヤ125Aとの間の回転速度伝達比は、ピニオンギヤ119A,120Aとピニオンギヤ126Aとの間の回転速度伝達比と一致している必要があるが、その回転速度伝達比自体は差動ギヤ111A全体の伝達比には影響しないため、1でなくてもかまわない。仮に、軸124Aを固定してピニオンギヤ125Aを回転させると、ピニオンギヤ119A及びピニオンギヤ120Aが同ピッチで同数の歯を有しているため、入力軸114Aと入力軸115Aは同じ回転速度で逆向きに回転することが明らかである。すなわち軸124A及びアーム123Aに対しては、ピニオンギヤ119A及びピニオンギヤ120Aは常に同じ回転速度で逆向きに回転することがわかる。さて、ここで、入力軸114Aが回転速度Vで回転し、入力軸115Aが入力軸114Aと同じ向きに回転速度Vで回転するとする。この運動を、入力軸114Aの周りを入力軸114Aと同じ向きに、回転速度(V+V)/2で回転している観察者から観察すると、入力軸114Aは観察者に対し相対的に回転速度V−(V+V)/2=(V−V)/2で回転し、入力軸115Aは観察者に対し相対的に回転速度V−(V+V)/2=−(V−V)/2で回転していることになる。入力軸114Aと入力軸115Aは観察者に対して同じ回転速度で逆向きに回転していることになるから、観察者は軸124A及びアーム123Aと共に回転していることになる。この関係が恒等的に成り立つのであるから、入力軸114Aが回転速度Vで回転し、入力軸115Aが入力軸114Aと同じ向きに回転速度Vで回転するとき、軸124A及びアーム123A、及びリンクギヤ121Aは回転速度(V+V)/2で回転する。このことからピニオンギヤ119Aからリンクギヤ121Aまでの回転速度伝達比は「1/2」であり、ピニオンギヤ120Aからリンクギヤ121Aまでの回転速度伝達比も「1/2」である。つまり、リンクギヤ121Aの回転速度には、ピニオンギヤ119Aの回転速度の1/2と、ピニオンギヤ120Aの回転速度の1/2との和が現れるのである。このことから、リンクギヤ121Aの回転速度を各入力軸114A,115Aから入力される回転速度ごとに分けて考えると、ピニオンギヤ119Aの回転速度がピニオンギヤ119Aからリンクギヤ121Aまで伝達される回転速度伝達比は、「1/2」であり、ピニオンギヤ120Aの回転速度がピニオンギヤ120Aからリンクギヤ121Aまで伝達される回転速度伝達比も「1/2」であるといえる。先述のようにリンクギヤ121Aからピニオンギヤ122Aまでの回転速度伝達比は「2」であるから、ピニオンギヤ119Aからピニオンギヤ122Aまでの回転速度伝達比(本発明の伝達比aに相当)は「1」であり、ピニオンギヤ120Aからピニオンギヤ122Aまでの回転速度伝達比(本発明の伝達比bに相当)も「1」である。 Two pinion gears 125A and 126A are rotatably supported on the shaft 124A. The pinion gear 125A is engaged with the pinion gears 119A and 120A on one end side of the shaft 124A. The pinion gear 126A is meshed with the pinion gears 119A and 120A on the other end side of the shaft 124A. In terms of the mechanism, it is sufficient that either one of the pinion gear 125A or the pinion gear 126A is provided. However, in order to ensure equilibrium, the two pinion gears 125A and 126A are meshed with the pinion gears 119A and 120A. Note that the rotational speed transmission ratio between the pinion gears 119A and 120A and the pinion gear 125A needs to match the rotational speed transmission ratio between the pinion gears 119A and 120A and the pinion gear 126A, but the rotational speed transmission ratio itself. Does not affect the transmission ratio of the entire differential gear 111A, and may not be 1. If the shaft 124A is fixed and the pinion gear 125A is rotated, the pinion gear 119A and the pinion gear 120A have the same number of teeth at the same pitch, so the input shaft 114A and the input shaft 115A rotate in the opposite directions at the same rotational speed. It is clear to do. That is, it can be seen that the pinion gear 119A and the pinion gear 120A always rotate in the opposite direction with respect to the shaft 124A and the arm 123A. Well, here, the input shaft 114A rotates at a rotational speed V 1, the input shaft 115A rotates at a rotation speed V 2 in the same direction as the input shaft 114A. When this motion is observed from an observer rotating around the input shaft 114A in the same direction as the input shaft 114A at a rotational speed (V 1 + V 2 ) / 2, the input shaft 114A is relatively relative to the observer. The rotation speed V 1 − (V 1 + V 2 ) / 2 = (V 1 −V 2 ) / 2, and the input shaft 115A rotates relative to the observer at a rotation speed V 2 − (V 1 + V 2 ) /. It is rotating at 2 = − (V 1 −V 2 ) / 2. Since the input shaft 114A and the input shaft 115A are rotating in the opposite directions with respect to the observer at the same rotation speed, the observer is rotating together with the shaft 124A and the arm 123A. Since this relationship is to hold in identically, when the input shaft 114A rotates at a rotational speed V 1, the input shaft 115A rotates at a rotation speed V 2 in the same direction as the input shaft 114A, the shaft 124A and the arms 123A, The link gear 121A rotates at a rotation speed (V 1 + V 2 ) / 2. Therefore, the rotational speed transmission ratio from the pinion gear 119A to the link gear 121A is “½”, and the rotational speed transmission ratio from the pinion gear 120A to the link gear 121A is also “½”. That is, the sum of 1/2 of the rotation speed of the pinion gear 119A and 1/2 of the rotation speed of the pinion gear 120A appears in the rotation speed of the link gear 121A. Accordingly, when the rotational speed of the link gear 121A is considered separately for each rotational speed input from the input shafts 114A and 115A, the rotational speed transmission ratio at which the rotational speed of the pinion gear 119A is transmitted from the pinion gear 119A to the link gear 121A. Is “½”, and the rotational speed transmission ratio at which the rotational speed of the pinion gear 120A is transmitted from the pinion gear 120A to the link gear 121A is also “½”. Since the rotational speed transmission ratio as described above from the ring gear 121A to the pinion gear 122A is "2", the angular speed transmission ratio from the pinion gear 119A to the pinion gear 122A (corresponding to the transmission ratio a 2 of the present invention) is "1" , and the angular speed transmission ratio from the pinion gear 120A to the pinion gear 122A (corresponding to the transmission ratio b 2 of the present invention) is also "1".

したがって、このように構成された差動ギヤ111Aでは、入力軸114A及び入力軸115Aそれぞれが所定の回転速度で回転されると、出力軸117Aは、入力軸114Aの回転速度と入力軸115Aの回転速度との加算値に比例する回転速度で回転することになる。具体的には、ピニオンギヤ119A、ピニオンギヤ120A、リンクギヤ121A及びピニオンギヤ122Aが上述したように構成されているため、例えば、入力軸114Aが回転速度Vで回転され、入力軸115Aが入力軸114Aと同じ向きに回転速度Vで回転されると、出力軸117Aは、回転速度(V+V)で回転することになる。 Therefore, in the differential gear 111A configured in this way, when the input shaft 114A and the input shaft 115A are rotated at a predetermined rotational speed, the output shaft 117A is rotated by the rotational speed of the input shaft 114A and the rotation of the input shaft 115A. The motor rotates at a rotation speed proportional to the value added to the speed. Specifically, since the pinion gear 119A, the pinion gear 120A, the ring gear 121A and the pinion gear 122A are configured as described above, for example, the input shaft 114A is rotated at a rotational speed V 1, the input shaft 115A and the input shaft 114A When rotated in the same direction at the rotation speed V 2 , the output shaft 117A rotates at the rotation speed (V 1 + V 2 ).

差動ギヤ111Bは、図4に示されるように、入力軸114B(本発明の第3入力軸の一例)と、入力軸115B(本発明の第4入力軸の一例)と、1つの出力軸117B(本発明の第2出力軸の一例)とを有する。この差動ギヤ111Bは、差動ギヤ111Aと同じ構成を有するものであり、ピニオンギヤ119A,120Aと同じ形状のピニオンギヤ119B,120Bと、アーム123Aと同じ形状のアーム123Bと、軸124Aと同じ形状の軸124Bと、ピニオンギヤ125A,126Aと同じ形状のピニオンギヤ125B,126Bとを有する。また、リングギヤ121Aと同じ形状のリンクギヤ121Bと、ピニオンギヤ122Aと同じ形状のピニオンギヤ122Bとを有している。したがって、差動ギヤ111Aの入出力特性は、差動ギヤ111Bの入出力特性と一致する。つまり、ピニオンギヤ119Bからピニオンギヤ122Bまでの回転速度伝達比(本発明の伝達比cに相当)は「1」であり、ピニオンギヤ120Bからピニオンギヤ122Bまでの回転速度伝達比(本発明の伝達比dに相当)も「1」である。差動ギヤ111Bの各構成要素については、差動ギヤ111Aの構成と共通であるため、ここではその詳細な説明を省略する。 As shown in FIG. 4, the differential gear 111B includes an input shaft 114B (an example of the third input shaft of the present invention), an input shaft 115B (an example of the fourth input shaft of the present invention), and one output shaft. 117B (an example of the second output shaft of the present invention). The differential gear 111B has the same configuration as that of the differential gear 111A. The pinion gears 119B and 120B have the same shape as the pinion gears 119A and 120A, the arm 123B has the same shape as the arm 123A, and the same shape as the shaft 124A. The shaft 124B has pinion gears 125B and 126B having the same shape as the pinion gears 125A and 126A. Moreover, it has the link gear 121B of the same shape as the ring gear 121A, and the pinion gear 122B of the same shape as the pinion gear 122A. Therefore, the input / output characteristics of the differential gear 111A coincide with the input / output characteristics of the differential gear 111B. That is, the angular speed transmission ratio from the pinion gear 119B to the pinion gear 122B (corresponding to the transmission ratio c 2 of the present invention) is "1", the angular speed transmission ratio from the pinion gear 120B to the pinion gear 122B (transmission ratio d 2 of the present invention Is also “1”. Since each component of the differential gear 111B is the same as that of the differential gear 111A, detailed description thereof is omitted here.

本実施形態では、図4に示されるように、差動ギヤ111Aと差動ギヤ111Bとが横並びに配置されている。差動ギヤ111Aの出力軸117Aには、ベルト駆動機構46(伝達比p=1)を介してキャリッジ38が連結されている(図6参照)。一方、差動ギヤ111Bの出力軸117Bには、ギヤ駆動機構85(伝達比q=1)を介して搬送ローラ87が連結されている(図6参照)。   In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the differential gear 111A and the differential gear 111B are arranged side by side. A carriage 38 is coupled to the output shaft 117A of the differential gear 111A via a belt drive mechanism 46 (transmission ratio p = 1) (see FIG. 6). On the other hand, a conveyance roller 87 is connected to the output shaft 117B of the differential gear 111B via a gear drive mechanism 85 (transmission ratio q = 1) (see FIG. 6).

[第1伝達部130]
差動ギヤ111Aの入力軸114Aと差動ギヤ111Bの入力軸114Bに第1伝達部130が設けられている。第1伝達部130は、3つのギヤ131,132,133を有する。これら各ギヤ131,132,133は略円盤状の平歯車として構成されている。ギヤ131は、入力軸114Aに一体に取り付けられている。ギヤ132は、入力軸114Bに一体に取り付けられている。ギヤ133は、ギヤ131及びギヤ132の双方に噛み合わされている。このギヤ133に、第1モータ71の回転軸74(本発明の第1回転軸の一例)が一体に連結されている。つまり、差動ギヤ111Aの入力軸114Aは、第1伝達部130のギヤ131及びギヤ133を介して第1モータ71の回転軸74に連結されている。したがって、第1モータ71の回転駆動力は、ギヤ133及びギヤ131を順次介して入力軸114Aに伝達される。このようなギヤ131及びギヤ133と、上述の差動ギヤ111Aのピニオンギヤ122Aとを含む伝達機構が、本発明の第1伝達手段に相当する。
[First transmission unit 130]
A first transmission unit 130 is provided on the input shaft 114A of the differential gear 111A and the input shaft 114B of the differential gear 111B. The first transmission unit 130 has three gears 131, 132, and 133. Each of these gears 131, 132, 133 is configured as a substantially disc-shaped spur gear. The gear 131 is integrally attached to the input shaft 114A. The gear 132 is integrally attached to the input shaft 114B. The gear 133 is meshed with both the gear 131 and the gear 132. A rotating shaft 74 (an example of the first rotating shaft of the present invention) of the first motor 71 is integrally connected to the gear 133. That is, the input shaft 114 </ b> A of the differential gear 111 </ b> A is connected to the rotating shaft 74 of the first motor 71 via the gear 131 and the gear 133 of the first transmission unit 130. Accordingly, the rotational driving force of the first motor 71 is transmitted to the input shaft 114 </ b> A through the gear 133 and the gear 131 sequentially. Such a transmission mechanism including the gear 131 and the gear 133 and the pinion gear 122A of the differential gear 111A described above corresponds to the first transmission means of the present invention.

また、差動ギヤ111Bの入力軸114Bは、第1伝達部130のギヤ132及びギヤ133を介して第1モータ71の回転軸74に連結されている。したがって、第1モータ71の回転駆動力は、ギヤ133及びギヤ132を順に介して入力軸114Bに伝達される。このようなギヤ132及びギヤ133と、上述の差動ギヤ111Bピニオンギヤ122Bとを含む伝達機構が、本発明の第3伝達手段に相当する。   Further, the input shaft 114 </ b> B of the differential gear 111 </ b> B is connected to the rotation shaft 74 of the first motor 71 via the gear 132 and the gear 133 of the first transmission unit 130. Accordingly, the rotational driving force of the first motor 71 is transmitted to the input shaft 114B through the gear 133 and the gear 132 in this order. Such a transmission mechanism including the gear 132 and the gear 133 and the above-described differential gear 111B pinion gear 122B corresponds to the third transmission means of the present invention.

このように、第1モータ71の回転軸74と各入力軸114A,114Bとが第1伝達部130によって連結されているため、各入力軸114A,114Bそれぞれに、第1モータ71の回転方向とは逆方向の回転駆動力が伝達される。したがって、例えば、図4に示されるように、第1モータ71が矢印53の方向へ回転されると、各入力軸114A,114Bが矢印54の方向へ回転される。   As described above, since the rotation shaft 74 of the first motor 71 and the input shafts 114A and 114B are connected by the first transmission unit 130, the rotation direction of the first motor 71 and the input shafts 114A and 114B, respectively. Transmits the rotational driving force in the opposite direction. Therefore, for example, as shown in FIG. 4, when the first motor 71 is rotated in the direction of the arrow 53, the input shafts 114 </ b> A and 114 </ b> B are rotated in the direction of the arrow 54.

本実施形態では、第1伝達部130が有する3つのギヤ131,132,133は全て同じ構成であり、それぞれ、同ピッチで同数の歯を有している。したがって、回転軸74からギヤ133及びギヤ131を経て入力軸114Aに至るまでの回転速度伝達比(ギヤ比)、つまり、入力軸114Aの回転速度を回転軸74の回転速度(第1モータ71の回転速度)で除した値は「1」である。そのため、第1モータ71が或る回転速度で回転すると、入力軸114Aは第1モータ71と同じ回転速度で回転する。ただし、回転軸74と入力軸114Aとの間に2つのギヤ(ギヤ133及びギヤ131)が介在しているため、入力軸114Aは第1モータ71の回転方向とは逆の方向に回転することになる。ここで、以下の説明では、説明を簡便にするため、第1モータ71の回転方向及び入力軸114Aの回転方向が異なることを示す負の符号「−」を上記回転速度伝達比に付して表すこととし、回転方向が同じ場合は特に符号を付さない。したがって、以下の説明では、回転軸74からギヤ133及びギヤ131を経て入力軸114Aに至るまでの回転速度伝達比を「−1」と表す。なお、この回転速度伝達比は、本発明の伝達比aに相当する。 In the present embodiment, all the three gears 131, 132, 133 included in the first transmission unit 130 have the same configuration, and have the same number of teeth at the same pitch. Therefore, the rotation speed transmission ratio (gear ratio) from the rotation shaft 74 to the input shaft 114A through the gear 133 and the gear 131, that is, the rotation speed of the input shaft 114A is set to the rotation speed of the rotation shaft 74 (of the first motor 71). The value divided by (rotational speed) is “1”. Therefore, when the first motor 71 rotates at a certain rotation speed, the input shaft 114 </ b> A rotates at the same rotation speed as the first motor 71. However, since two gears (gear 133 and gear 131) are interposed between the rotating shaft 74 and the input shaft 114A, the input shaft 114A rotates in a direction opposite to the rotating direction of the first motor 71. become. Here, in the following description, in order to simplify the description, a negative sign “−” indicating that the rotation direction of the first motor 71 and the rotation direction of the input shaft 114A are different is attached to the rotation speed transmission ratio. In the case where the rotation direction is the same, no reference numeral is given. Therefore, in the following description, the rotation speed transmission ratio from the rotation shaft 74 through the gear 133 and the gear 131 to the input shaft 114A is represented as “−1”. Note that the angular speed transmission ratio may correspond to a transmission ratio a 1 of the present invention.

また、回転軸74からギヤ133及びギヤ132を経て入力軸114Bに至るまでの回転速度伝達比(ギヤ比)、つまり、入力軸114Bの回転速度を回転軸74の回転速度(第1モータ71の回転速度)で除した値も「1」である。そのため、第1モータ71が或る回転速度で回転すると、入力軸114Bは第1モータ71と同じ回転速度で回転する。ただし、回転軸74と入力軸114Bとの間に2つのギヤ(ギヤ133及びギヤ132)が介在しているため、入力軸114Bは第1モータ71の回転方向とは逆の方向に回転することになる。したがって、以下の説明では、回転軸74からギヤ133及びギヤ132を経て入力軸114Bに至るまでの回転速度伝達比を「−1」と表す。なお、この回転速度伝達比は、本発明の伝達比cに相当する。 Further, the rotation speed transmission ratio (gear ratio) from the rotation shaft 74 to the input shaft 114B through the gear 133 and the gear 132, that is, the rotation speed of the input shaft 114B is set to the rotation speed of the rotation shaft 74 (of the first motor 71). The value divided by (rotational speed) is also “1”. Therefore, when the first motor 71 rotates at a certain rotation speed, the input shaft 114 </ b> B rotates at the same rotation speed as the first motor 71. However, since two gears (gear 133 and gear 132) are interposed between the rotating shaft 74 and the input shaft 114B, the input shaft 114B rotates in a direction opposite to the rotating direction of the first motor 71. become. Therefore, in the following description, the rotation speed transmission ratio from the rotation shaft 74 through the gear 133 and the gear 132 to the input shaft 114B is represented as “−1”. Note that the angular speed transmission ratio may correspond to a transmission ratio c 1 of the present invention.

[第2伝達部135]
差動ギヤ111Aの入力軸115Aと差動ギヤ111Bの入力軸115Bに第2伝達部135が設けられている。第2伝達部135は、3つのギヤ136,137,138を有する。これらは略円盤状の平歯車として構成されている。ギヤ136は、入力軸115Aに一体に取り付けられている。ギヤ137は、入力軸115Bに一体に取り付けられている。ギヤ136とギヤ137とは、互いに噛み合わされている。ギヤ138は、ギヤ136に噛み合わされている。このギヤ138に、第2モータ72の回転軸75(本発明の第2回転軸の一例)が一体に連結されている。つまり、入力軸115Aは、第2伝達部135のギヤ136,138を介して第2モータ72の回転軸75に連結されている。したがって、第2モータ72の回転駆動力は、ギヤ138,136を順次介して入力軸115Aに伝達される。このようなギヤ136,138と、上述の差動ギヤ111Aのピニオンギヤ122Aとを含む伝達機構が、本発明の第2伝達手段に相当する。
[Second transmission unit 135]
A second transmission portion 135 is provided on the input shaft 115A of the differential gear 111A and the input shaft 115B of the differential gear 111B. The second transmission unit 135 has three gears 136, 137, and 138. These are configured as substantially disk-shaped spur gears. The gear 136 is integrally attached to the input shaft 115A. The gear 137 is integrally attached to the input shaft 115B. The gear 136 and the gear 137 are meshed with each other. The gear 138 is meshed with the gear 136. A rotating shaft 75 (an example of the second rotating shaft according to the present invention) of the second motor 72 is integrally connected to the gear 138. That is, the input shaft 115 </ b> A is connected to the rotation shaft 75 of the second motor 72 via the gears 136 and 138 of the second transmission unit 135. Therefore, the rotational driving force of the second motor 72 is transmitted to the input shaft 115A through the gears 138 and 136 in order. Such a transmission mechanism including the gears 136 and 138 and the pinion gear 122A of the differential gear 111A described above corresponds to the second transmission means of the present invention.

また、差動ギヤ111Bの入力軸115Bは、第2伝達部135のギヤ137,136,138を介して第2モータ72の回転軸75に連結されている。したがって、第2モータ72の回転駆動力は、ギヤ138,136,137を順次介して入力軸115Bに伝達される。このようなギヤ136,137,138と、上述の差動ギヤ111Bのピニオンギヤ122Bとを含む伝達機構が、本発明の第4伝達手段に相当する。   Further, the input shaft 115 </ b> B of the differential gear 111 </ b> B is connected to the rotating shaft 75 of the second motor 72 via gears 137, 136 and 138 of the second transmission unit 135. Therefore, the rotational driving force of the second motor 72 is transmitted to the input shaft 115B through the gears 138, 136, and 137 sequentially. Such a transmission mechanism including the gears 136, 137, 138 and the pinion gear 122B of the differential gear 111B described above corresponds to the fourth transmission means of the present invention.

このように、第2モータ72の回転軸75と各入力軸115A,115Bとが第2伝達部135によって連結されているため、入力軸115Aに、第2モータ72の回転方向とは逆方向の回転駆動力が伝達され、入力軸115Bに、第2モータ72の回転方向と同方向の回転駆動力が伝達される。したがって、例えば、図4に示されるように、第2モータ72が矢印56の方向へ回転されると、入力軸115Aは矢印56とは逆の矢印55の方向(入力軸114A,114Bと同じ方向)へ回転される。一方、入力軸115Bは、第2モータ72の回転方向と同じ矢印55の方向(入力軸114A,114Bとは逆の方向)へ回転される。   As described above, since the rotation shaft 75 of the second motor 72 and the input shafts 115A and 115B are connected by the second transmission unit 135, the rotation direction of the second motor 72 is opposite to the input shaft 115A. A rotational driving force is transmitted, and a rotational driving force in the same direction as the rotational direction of the second motor 72 is transmitted to the input shaft 115B. Therefore, for example, as shown in FIG. 4, when the second motor 72 is rotated in the direction of the arrow 56, the input shaft 115A is in the direction of the arrow 55 opposite to the arrow 56 (the same direction as the input shafts 114A and 114B). ). On the other hand, the input shaft 115B is rotated in the direction of the arrow 55 that is the same as the rotation direction of the second motor 72 (the direction opposite to the input shafts 114A and 114B).

本実施形態では、第2伝達部135が有する3つのギヤ136,137,138は全て同じ構成であり、それぞれ、同ピッチで同数の歯を有している。したがって、回転軸75からギヤ138及びギヤ136を経て入力軸115Aに至るまでの回転速度伝達比(ギヤ比)、つまり、入力軸115Aの回転速度を回転軸75の回転速度(第2モータ72の回転速度)で除した値は「1」である。そのため、第2モータ72が或る回転速度で回転すると、入力軸115Aは第2モータ72と同じ回転速度で回転する。ただし、回転軸75と入力軸115Aとの間に2つのギヤ(ギヤ138及びギヤ136)が介在しているため、入力軸115Aは第2モータ72の回転方向とは逆の方向に回転することになる。ここで、以下の説明では、説明を簡便にするため、第2モータ72の回転方向及び入力軸115Aの回転方向が異なることを示す負の符号「−」を上記回転速度伝達比に付して表すこととし、回転方向が同じ場合は特に符号を付さない。したがって、以下の説明では、回転軸75からギヤ138及びギヤ136を経て入力軸115Aに至るまでの回転速度伝達比を「−1」と表す。なお、この回転速度伝達比は、本発明の伝達比bに相当する。 In the present embodiment, the three gears 136, 137, and 138 included in the second transmission unit 135 all have the same configuration, and have the same number of teeth at the same pitch. Therefore, the rotation speed transmission ratio (gear ratio) from the rotation shaft 75 to the input shaft 115A through the gear 138 and the gear 136, that is, the rotation speed of the input shaft 115A is set to the rotation speed of the rotation shaft 75 (of the second motor 72). The value divided by (rotational speed) is “1”. Therefore, when the second motor 72 rotates at a certain rotational speed, the input shaft 115 </ b> A rotates at the same rotational speed as the second motor 72. However, since two gears (gear 138 and gear 136) are interposed between the rotary shaft 75 and the input shaft 115A, the input shaft 115A rotates in a direction opposite to the rotation direction of the second motor 72. become. Here, in the following description, in order to simplify the description, a negative sign “−” indicating that the rotation direction of the second motor 72 and the rotation direction of the input shaft 115A are different is attached to the rotation speed transmission ratio. In the case where the rotation direction is the same, no reference numeral is given. Therefore, in the following description, the rotational speed transmission ratio from the rotating shaft 75 to the input shaft 115A through the gear 138 and the gear 136 is represented as “−1”. This rotational speed transmission ratio corresponds to the transmission ratio b 1 of the present invention.

また、回転軸75からギヤ138、ギヤ136及びギヤ137を順次経て入力軸115Bに至るまでの回転速度伝達比(ギヤ比)、つまり、入力軸115Bの回転速度を回転軸75の回転速度(第2モータ72の回転速度)で除した値も「1」である。そのため、第2モータ72が或る回転速度で回転すると、入力軸115Bは第2モータ72と同じ回転速度で回転する。なお、回転軸75と入力軸115Bとの間に3つのギヤ(ギヤ138,136,137)が介在しているため、入力軸115Bは第2モータ72の回転方向と同じ方向に回転することになる。したがって、以下の説明では、回転軸75からギヤ138、ギヤ136及びギヤ137を経て入力軸115Bに至るまでの回転速度伝達比を「1」と表す。なお、この回転速度伝達比は、本発明の伝達比dに相当する。 Further, the rotational speed transmission ratio (gear ratio) from the rotating shaft 75 to the input shaft 115B through the gear 138, the gear 136, and the gear 137 in sequence, that is, the rotational speed of the input shaft 115B is set to the rotational speed of the rotating shaft 75 (the first speed). The value divided by the rotational speed of the two motors 72 is also “1”. Therefore, when the second motor 72 rotates at a certain rotation speed, the input shaft 115B rotates at the same rotation speed as the second motor 72. Since three gears (gears 138, 136, and 137) are interposed between the rotary shaft 75 and the input shaft 115B, the input shaft 115B rotates in the same direction as the rotation direction of the second motor 72. Become. Therefore, in the following description, the rotational speed transmission ratio from the rotation shaft 75 to the input shaft 115B through the gear 138, the gear 136, and the gear 137 is represented as “1”. Note that the angular speed transmission ratio may correspond to a transmission ratio d 1 of the present invention.

本実施形態では、上述したように、リンクギヤ121Aからピニオンギヤ122Aへの回転速度伝達比が「2」であり、回転軸74から入力軸114Aまでの回転速度伝達比が「−1」であるため、回転軸74から入力軸114A、差動ギヤ111Aの内部(ピニオンギヤ122A等)を経て出力軸117Aに至る伝達機構の回転速度伝達比を「a」とすると、この回転速度伝達比「a」は、「−1」となる。また、回転軸75から入力軸115Aまでの回転速度伝達比が「−1」であるため、回転軸75から入力軸115A、差動ギヤ111Aの内部(ピニオンギヤ122A等)を経て出力軸117Aに至る伝達機構の回転速度伝達比を「b」とすると、この速度伝達比「b」は「−1」となる。   In the present embodiment, as described above, the rotational speed transmission ratio from the link gear 121A to the pinion gear 122A is “2”, and the rotational speed transmission ratio from the rotational shaft 74 to the input shaft 114A is “−1”. If the rotational speed transmission ratio of the transmission mechanism from the rotary shaft 74 to the input shaft 114A, the inside of the differential gear 111A (pinion gear 122A, etc.) and the output shaft 117A is “a”, this rotational speed transmission ratio “a” is , “−1”. Since the rotational speed transmission ratio from the rotating shaft 75 to the input shaft 115A is “−1”, the rotating shaft 75 reaches the output shaft 117A via the input shaft 115A and the inside of the differential gear 111A (pinion gear 122A, etc.). If the rotational speed transmission ratio of the transmission mechanism is “b”, this speed transmission ratio “b” is “−1”.

また、リンクギヤ121Bからピニオンギヤ122Bへの回転速度伝達比が「2」であり、回転軸74から入力軸114Bまでの回転速度伝達比が「−1」であるため、回転軸74から入力軸114B、差動ギヤ111Bの内部(ピニオンギヤ122B等)を経て出力軸117Bに至る伝達機構の回転速度伝達比を「c」とすると、この速度伝達比「c」は、「−1」となる。また、回転軸75から入力軸115Bまでの回転速度伝達比が「1」であるため、回転軸75から入力軸115B、差動ギヤ111Bの内部(ピニオンギヤ122B等)を経て出力軸117Bに至る伝達機構の回転速度伝達比を「d」とすると、この回転速度伝達比「d」は「1」となる。   Further, since the rotation speed transmission ratio from the link gear 121B to the pinion gear 122B is “2” and the rotation speed transmission ratio from the rotation shaft 74 to the input shaft 114B is “−1”, the rotation shaft 74 to the input shaft 114B. If the rotational speed transmission ratio of the transmission mechanism that reaches the output shaft 117B through the inside of the differential gear 111B (such as the pinion gear 122B) is “c”, the speed transmission ratio “c” is “−1”. Further, since the rotational speed transmission ratio from the rotating shaft 75 to the input shaft 115B is “1”, transmission from the rotating shaft 75 to the output shaft 117B via the input shaft 115B and the inside of the differential gear 111B (pinion gear 122B, etc.). When the rotational speed transmission ratio of the mechanism is “d”, this rotational speed transmission ratio “d” is “1”.

このように、構成された差動伝達機構110においては、図4に示されるように、第1モータ71の回転軸74が矢印53の方向へ回転速度Xで回転され、第2モータ72の回転軸75が矢印56の方向へ回転速度Yで回転されると、出力軸117Aの回転速度u、及び出力軸117Bの回転速度vは、上記回転速度伝達比a乃至dを用いて、下記の式(1)のように表すことができる。なお、式(1)中の記号Aは、上記回転速度伝達比a乃至dを2×2の行列で表したものである。この行列Aは、detA=ad−bc=−2であり、detA≠0の条件を満たしている。したがって、当該行列Aは、逆行列A−1が存在する。 In the thus configured differential transmission mechanism 110, as shown in FIG. 4, the rotation shaft 74 of the first motor 71 is rotated in the direction of the arrow 53 at the rotation speed X, and the rotation of the second motor 72 is performed. When the shaft 75 is rotated in the direction of the arrow 56 at the rotational speed Y, the rotational speed u of the output shaft 117A and the rotational speed v of the output shaft 117B are expressed by the following equations using the rotational speed transmission ratios a to d. It can be expressed as (1). In addition, the symbol A in Formula (1) represents the rotational speed transmission ratios a to d in a 2 × 2 matrix. This matrix A is detA = ad−bc = −2, and satisfies the condition of detA ≠ 0. Therefore, the matrix A has an inverse matrix A- 1 .

Figure 0004978600
Figure 0004978600

[モータドライバ100]
プリンタ部2には、制御手段の一例であるモータドライバ(以下「ドライバ」と略称する)100(図6参照)が設けられている。ドライバ100は、第1モータ71及び第2モータ72それぞれの回転速度を独立に制御する。ドライバ100は、主として、目標速度生成部103と、駆動量変換部105と、駆動量変換部106と、演算部102と、駆動電流変換部104とを備える。
[Motor driver 100]
The printer unit 2 is provided with a motor driver (hereinafter abbreviated as “driver”) 100 (see FIG. 6) as an example of a control unit. The driver 100 independently controls the rotational speeds of the first motor 71 and the second motor 72. The driver 100 mainly includes a target speed generation unit 103, a drive amount conversion unit 105, a drive amount conversion unit 106, a calculation unit 102, and a drive current conversion unit 104.

演算部102は、例えば、CPUや、ROM、RAMなどを主要とするマイクロコンピュータとして構成されている。   The calculation unit 102 is configured as a microcomputer mainly including a CPU, a ROM, a RAM, and the like, for example.

ROMには、第1モータ71及び第2モータ72の駆動制御に用いるプログラムや、光学センサ35,83から出力された検出信号の解析に用いるプログラムなどが格納されている。   The ROM stores a program used for driving control of the first motor 71 and the second motor 72, a program used for analysis of detection signals output from the optical sensors 35 and 83, and the like.

RAMは、CPUが上記プログラムを実行する際に用いる各種データを一時的に格納する記憶領域又は演算処理を行うための作業領域として使用される。例えば、光学センサ35,83から出力された検出信号や、この検出信号から求められた位置情報などがRAMに格納される。   The RAM is used as a storage area for temporarily storing various data used when the CPU executes the program, or as a work area for performing arithmetic processing. For example, detection signals output from the optical sensors 35 and 83, position information obtained from the detection signals, and the like are stored in the RAM.

目標速度生成部103は、キャリッジ38の目標速度U、及び搬送ローラ87の目標速度Vを生成する。これらの目標速度U,Vは、横軸を時間、縦軸を速度として予め定められた目標速度特性(目標速度プロファイル)に基づいて生成される。この目標速度特性は、目標速度生成部103内の図示しない内部メモリに格納されている。本実施形態では、目標速度U,Vでキャリッジ38及び搬送ローラ87を駆動させるときの第1モータ71の目標速度をXとし、同様に第2モータ72の目標速度をYとすると、目標速度生成部103は、上記回転速度伝達比a,bを用いて目標速度X及び目標速度Yの一次式で表される目標速度U(=aX+bY)と、上記回転速度伝達比c,dを用いて目標速度X及び目標速度Yの一次式で表される目標速度V(=cX+dY)とを生成する。この目標速度U,Vは、上記式(1)の行列Aを用いて、下記の式(2)のように表される。目標速度生成部103で生成された目標速度U,Vは、駆動量変換部105に出力される。   The target speed generation unit 103 generates a target speed U of the carriage 38 and a target speed V of the transport roller 87. These target speeds U and V are generated based on a predetermined target speed characteristic (target speed profile) with time on the horizontal axis and speed on the vertical axis. This target speed characteristic is stored in an internal memory (not shown) in the target speed generation unit 103. In the present embodiment, when the target speed of the first motor 71 when driving the carriage 38 and the transport roller 87 at the target speeds U and V is X, and the target speed of the second motor 72 is Y as well, the target speed is generated. The unit 103 uses the rotational speed transmission ratios a and b to generate a target speed U (= aX + bY) represented by a linear expression of the target speed X and the target speed Y and the rotational speed transmission ratios c and d. A target speed V (= cX + dY) represented by a linear expression of the speed X and the target speed Y is generated. The target speeds U and V are expressed by the following equation (2) using the matrix A of the above equation (1). The target speeds U and V generated by the target speed generation unit 103 are output to the drive amount conversion unit 105.

Figure 0004978600
Figure 0004978600

駆動量変換部105に、目標速度生成部103で生成されたキャリッジ38の目標速度Uと搬送ローラ87の目標速度Vが入力される。この駆動量変換部105では、入力された目標速度の組(U,V)、つまり入力された目標速度を要素とするベクトル(U,V)に対して行列Aの逆行列A−1を乗じる処理が行われる。これにより、目標速度U,Vが速度X,Yに変換される。変換後の速度X,Yは、演算部102に出力される。なお、かかる変換処理は、逆行列A−1を用いて、下記の式(3)のように表される。 A target speed U of the carriage 38 and a target speed V of the transport roller 87 generated by the target speed generator 103 are input to the drive amount converter 105. The driving amount conversion unit 105 multiplies the set of input target speeds (U, V), that is, the vector (U, V) having the input target speed as an element, by the inverse matrix A −1 of the matrix A. Processing is performed. Thereby, the target speeds U and V are converted into the speeds X and Y. The converted speeds X and Y are output to the calculation unit 102. Such a conversion process is represented by the following equation (3) using the inverse matrix A- 1 .

Figure 0004978600
Figure 0004978600

駆動量変換部106に、光学センサ35と光学センサ83とが接続されている。駆動量変換部106に、光学センサ35及び光学センサ83それぞれから出力された検出信号が入力される。駆動量変換部106では、光学センサ35からの検出信号に基づいて、キャリッジ38の移動位置(本発明の位置情報に相当)が求められる。具体的には、検出信号に含まれているパルスの数がカウントされ、そのカウント値に応じた距離が所定の基準位置(例えば待機位置)からの離間距離(移動位置)として算出される。これにより、上記基準位置を基準とするキャリッジ38の位置情報が求められる。更に、キャリッジ38の位置情報とカウント時間とから、キャリッジ38の実際の移動速度U’が求められる。また、駆動量変換部106では、光学センサ83からの検出信号に基づいて、搬送ローラ87の回転位置(本発明の位置情報に相当)が求められる。具体的には、検出信号に含まれているパルスの数がカウントされ、そのカウント値に応じた回転角が回転位置情報として算出される。更に、搬送ローラ87の回転角とカウント時間とから、搬送ローラ87の実際の回転速度V’が求められる。この駆動量変換部106では、求められた速度の組(U’,V’)、つまり、求められた速度を要素とするベクトル(U’,V’)に対して行列Aの逆行列A−1を乗じる処理が行われる。これにより、速度U’,V’が速度X’,Y’に変換される。変換後の速度X’,Y’は、演算部102に出力される。 An optical sensor 35 and an optical sensor 83 are connected to the drive amount conversion unit 106. Detection signals output from the optical sensor 35 and the optical sensor 83 are input to the drive amount converter 106. The drive amount converter 106 obtains the movement position of the carriage 38 (corresponding to the position information of the present invention) based on the detection signal from the optical sensor 35. Specifically, the number of pulses included in the detection signal is counted, and a distance according to the count value is calculated as a separation distance (movement position) from a predetermined reference position (for example, a standby position). Thereby, the position information of the carriage 38 with the reference position as a reference is obtained. Further, the actual moving speed U ′ of the carriage 38 is obtained from the position information of the carriage 38 and the count time. Further, the drive amount conversion unit 106 obtains the rotation position of the transport roller 87 (corresponding to the position information of the present invention) based on the detection signal from the optical sensor 83. Specifically, the number of pulses included in the detection signal is counted, and a rotation angle corresponding to the count value is calculated as rotation position information. Further, the actual rotational speed V ′ of the transport roller 87 is obtained from the rotation angle of the transport roller 87 and the count time. In the driving amount conversion unit 106, the inverse matrix A − of the matrix A is obtained with respect to the obtained speed pair (U ′, V ′), that is, the vector (U ′, V ′) having the obtained speed as an element. A process of multiplying by 1 is performed. Thereby, the speeds U ′ and V ′ are converted into the speeds X ′ and Y ′. The converted speeds X ′ and Y ′ are output to the calculation unit 102.

演算部102では、駆動電流変換部104から第1モータ71及び第2モータ72に出力される駆動電流を決定するための信号S,Sを生成する。この生成処理は、例えば、上記ROMに格納されたプログラムにしたがった演算処理やデータ処理を行うことによって実現される。従来の制御システムでは、目標速度U,V、及び速度U’,V’が直接演算部102に入力されて、これらの速度偏差に基づいてモータの駆動電流が決定されていた。しかしながら、本実施形態では、当該演算部102において、入力された速度Xと速度X’との偏差に応じた信号Sと、速度Yと速度Y’との偏差に応じた信号Sとが生成される。上記信号Sには、第1モータ71を回転速度Xで回転させるのに必要な駆動電流値を示す情報が含まれており、上記信号Sには、第2モータ72を回転速度Yで回転させるのに必要な駆動電流値を示す情報が含まれている。これらの信号S,Sは、駆動電流変換部104に出力される。 The calculation unit 102 generates signals S X and S Y for determining the drive current output from the drive current conversion unit 104 to the first motor 71 and the second motor 72. This generation processing is realized, for example, by performing arithmetic processing and data processing according to a program stored in the ROM. In the conventional control system, the target speeds U and V and the speeds U ′ and V ′ are directly input to the calculation unit 102, and the drive current of the motor is determined based on these speed deviations. However, in the present embodiment, in the calculation unit 102, the signal S X according to the deviation between the input speed X and the speed X ′ and the signal S Y according to the deviation between the speed Y and the speed Y ′ are obtained. Generated. The signal S X includes information indicating a drive current value required to rotate the first motor 71 at the rotational speed X, and the signal SY includes the second motor 72 at the rotational speed Y. Information indicating a drive current value necessary for rotation is included. These signals S X and S Y are output to the drive current converter 104.

なお、本実施形態では、ROM内のプログラムにしたがった演算処理やデータ処理が行われることによって、上記信号S,Sを生成することとしたが、例えば、コンデンサやトランジスタなどの電子部品でロジック回路が構成されたASICなどで上記CPUにより実行される演算処理や、駆動量変換部105,106で実行される処理などを実現してもかまわない。 In the present embodiment, the signals S X and S Y are generated by performing arithmetic processing and data processing according to a program in the ROM. However, for example, electronic components such as capacitors and transistors are used. Arithmetic processing executed by the CPU or processing executed by the drive amount converters 105 and 106 may be realized by an ASIC having a logic circuit.

演算部102には、駆動電流変換部104が接続されている。演算部102で生成された信号S,Sは、駆動電流変換部104に入力される。駆動電流変換部104には、図示しない電源から所定電圧(例えば、直流24V)の電力が供給されている。この駆動電流変換部104では、信号Sに応じた駆動電流Iが生成され、信号Sに応じた駆動電流Iが生成される。図6に示されるように、駆動電流Iは、第1モータ71に供給され、駆動電流Iは、第2モータ72に供給される。 A driving current conversion unit 104 is connected to the calculation unit 102. The signals S X and S Y generated by the calculation unit 102 are input to the drive current conversion unit 104. The drive current converter 104 is supplied with power of a predetermined voltage (for example, DC 24V) from a power source (not shown). In the driving current converter 104, the driving current I X corresponding to the signal S X is generated, the driving current I Y corresponding to the signal S Y is generated. As shown in FIG. 6, the drive current I X is supplied to the first motor 71, and the drive current I Y is supplied to the second motor 72.

駆動電流Iを受けた第1モータ71は、理想的には、駆動電流Iに応じた回転速度Xで回転される。同様に、駆動電流Iを受けた第2モータ72は、理想的には、駆動電流Iに応じた回転速度Yで回転される。しかしながら、実際は、摩擦抵抗が一定でないことや、モータ軸の偏心などの影響を受けるため、実際の回転速度は目標とする速度と一致せず、第1モータ71は回転速度Xと一致しない回転速度X’で回転し、第2モータ72は回転速度Yと一致しない回転速度Y’で回転する。 The first motor 71 that has received the drive current I X is ideally rotated at the rotation speed X corresponding to the drive current I X. Similarly, the second motor 72 that has received the drive current I Y is ideally rotated at a rotational speed Y corresponding to the drive current I Y. However, in actuality, since the frictional resistance is not constant and is affected by the eccentricity of the motor shaft, the actual rotational speed does not match the target speed, and the first motor 71 does not match the rotational speed X. The second motor 72 rotates at a rotational speed Y ′ that does not coincide with the rotational speed Y.

第1モータ71が回転速度X’で回転し、第2モータ72が回転速度Y’で回転すると、差動ギヤ111Aの出力軸117Aは、上記式(1)より、回転速度u’=aX’+bY’で回転する。つまり、出力軸117Aの回転速度は、第1モータ72の回転速度X’のa倍と第2モータ72の回転速度Y’のb倍との和となる。なお、本実施形態では、回転速度伝達比aが「−1」、回転速度伝達比bが「−1」であるため、出力軸117Aは、回転速度u’=−X’−Y’で回転する。このとき、キャリッジ38は、回転速度u’にベルト駆動機構46の伝達比pを乗じた移動速度U’=p(aX’+bY’)で移動することになる。なお、本実施形態では、伝達比pは「1」であるため、キャリッジ38は、移動速度U’=−X’−Y’で移動することになる。   When the first motor 71 rotates at the rotational speed X ′ and the second motor 72 rotates at the rotational speed Y ′, the output shaft 117A of the differential gear 111A has a rotational speed u ′ = aX ′ from the above equation (1). Rotate at + bY '. That is, the rotational speed of the output shaft 117A is the sum of a times the rotational speed X ′ of the first motor 72 and b times the rotational speed Y ′ of the second motor 72. In this embodiment, since the rotational speed transmission ratio a is “−1” and the rotational speed transmission ratio b is “−1”, the output shaft 117A rotates at the rotational speed u ′ = − X′−Y ′. To do. At this time, the carriage 38 moves at a moving speed U ′ = p (aX ′ + bY ′) obtained by multiplying the rotational speed u ′ by the transmission ratio p of the belt driving mechanism 46. In this embodiment, since the transmission ratio p is “1”, the carriage 38 moves at a moving speed U ′ = − X′−Y ′.

一方、第1モータ71が回転速度X’で回転し、第2モータ72が回転速度Y’で回転すると、差動ギヤ111Bの出力軸117Bは、上記式(1)より、回転速度v’=cX’+dY’で回転する。つまり、出力軸117Bの回転速度は、第1モータ72の回転速度X’のc倍と第2モータ72の回転速度Y’のd倍との和となる。なお、本実施形態では、回転速度伝達比cが「−1」、回転速度伝達比dが「1」であるため、出力軸117Bは、回転速度v’=−X’+Y’で回転する。このとき、搬送ローラ87は、回転速度v’にギヤ駆動機構85の伝達比qを乗じた回転速度V’=q(cX’+dY’)で回転することになる。なお、本実施形態では、伝達比qは「1」であるため、搬送ローラ87は、回転速度V’=−X’+Y’で回転することになる。   On the other hand, when the first motor 71 rotates at the rotational speed X ′ and the second motor 72 rotates at the rotational speed Y ′, the output shaft 117B of the differential gear 111B has a rotational speed v ′ = Rotate with cX '+ dY'. That is, the rotation speed of the output shaft 117B is the sum of c times the rotation speed X ′ of the first motor 72 and d times the rotation speed Y ′ of the second motor 72. In this embodiment, since the rotational speed transmission ratio c is “−1” and the rotational speed transmission ratio d is “1”, the output shaft 117B rotates at the rotational speed v ′ = − X ′ + Y ′. At this time, the transport roller 87 rotates at a rotational speed V ′ = q (cX ′ + dY ′) obtained by multiplying the rotational speed v ′ by the transmission ratio q of the gear drive mechanism 85. In this embodiment, since the transmission ratio q is “1”, the transport roller 87 rotates at the rotation speed V ′ = − X ′ + Y ′.

本実施形態では、第1モータ71及び第2モータ72が駆動電流I,Iで駆動制御されることにより、キャリッジ38の移動速度は、図7の破線62のように時間tと共に変移し、搬送ローラ87の回転速度は、図7の破線61のように時間tと共に変移する。ただし、実際は、摩擦抵抗が一定でないことやモータ軸の偏心の影響を受けるため、キャリッジ38は上述した移動速度U’で移動し、搬送ローラ87は上述した回転速度V’で回転する。ただし、キャリッジ38及び搬送ローラ87の実際の速度は、光学センサ35,83によって検出され、その検出結果がドライバ100にフィードバックされる。そのため、キャリッジ38及び搬送ローラ87は、常に、理想速度に近い速度に維持される In the present embodiment, when the first motor 71 and the second motor 72 are driven and controlled by the drive currents I X and I Y , the moving speed of the carriage 38 changes with time t as indicated by the broken line 62 in FIG. The rotational speed of the transport roller 87 changes with time t as indicated by a broken line 61 in FIG. However, in actuality, since the frictional resistance is not constant and is affected by the eccentricity of the motor shaft, the carriage 38 moves at the moving speed U ′ described above, and the transport roller 87 rotates at the rotating speed V ′ described above. However, the actual speeds of the carriage 38 and the transport roller 87 are detected by the optical sensors 35 and 83, and the detection results are fed back to the driver 100. Therefore, the carriage 38 and the conveyance roller 87 are always maintained at a speed close to the ideal speed.

[回転速度X’及び回転速度Y’の変移]
上述の如く構成された差動伝達機構110に第1モータ71及び第2モータ72を連結し、更に、第1モータ71及び第2モータ72をドライバ100でフィードバック制御することによって、第1モータ71の回転速度X’は、図7の実線63に示されるように時間tと共に変移し、第2モータ72の回転速度Y’は、図7の点線64に示されるように時間tと共に変移する。つまり、上記駆動電流I,Iで第1モータ71及び第2モータ72が駆動制御されることにより、図7の実線63及び点線64の如く回転速度X’及び回転速度Y’が変移する。これにより、図7の破線61,62に示されるようにキャリッジ38及び搬送ローラ87を駆動させることができる。以下、図7を参照して、回転速度X’及び回転速度Y’の変移について詳細に説明する。なお、以下においては、説明を簡便にするため、第1モータ71及び第2モータ72は、同容量、且つ同サイズのモータであるものとする。また、回転速度伝達比a乃至d、伝達比p,q、及びピニオンギヤ122A,122Bのギヤ比として、上述した具体的数値を代入して説明する。
[Transition of rotational speed X ′ and rotational speed Y ′]
The first motor 71 and the second motor 72 are connected to the differential transmission mechanism 110 configured as described above, and the first motor 71 and the second motor 72 are feedback-controlled by the driver 100, thereby the first motor 71. The rotational speed X ′ of the second motor 72 changes with time t as shown by the solid line 63 in FIG. 7, and the rotational speed Y ′ of the second motor 72 changes with time t as shown by the dotted line 64 of FIG. That is, when the first motor 71 and the second motor 72 are driven and controlled by the drive currents I X and I Y , the rotational speed X ′ and the rotational speed Y ′ change as indicated by the solid line 63 and the dotted line 64 in FIG. . Thereby, the carriage 38 and the conveyance roller 87 can be driven as indicated by broken lines 61 and 62 in FIG. Hereinafter, the transition of the rotational speed X ′ and the rotational speed Y ′ will be described in detail with reference to FIG. In the following, in order to simplify the description, it is assumed that the first motor 71 and the second motor 72 are motors having the same capacity and the same size. Further, the rotation speed transmission ratios a to d, the transmission ratios p and q, and the gear ratios of the pinion gears 122A and 122B will be described by substituting the specific numerical values described above.

区間t1は、キャリッジ38の定速駆動領域であり、搬送ローラ87の停止領域でもある。区間t1では、第1モータ71は駆動電流Iで回転駆動され、第2モータ72は駆動電流Iで回転駆動されて、概ね同じ回転速度X’t1(=Y’t1)で同じ回転方向に回転される。このとき、差動ギヤ111Aでは、入力軸114Aと入力軸115Aとが概ね同じ回転速度で同じ回転方向に回転されるため、出力軸117Aは、入力軸114Aの回転速度と入力軸115Aの回転速度とを加算した回転速度(−X’t1−Y’t1)=−2X’t1で回転する。一方、差動ギヤ111Bでは、入力軸114Bと入力軸115Bとが同じ回転速度で逆方向に回転されるため、出力軸117Bは回転しない(−X’t1−(−Y’t1)=0)。したがって、キャリッジ38は、一定速度(−2X’t1)で移動され、搬送ローラ87は停止状態を保つ。 A section t1 is a constant speed drive region of the carriage 38 and also a stop region of the transport roller 87. In the section t1, the first motor 71 is rotationally driven with the drive current I X and the second motor 72 is rotationally driven with the drive current I Y , and the same rotational direction at substantially the same rotational speed X ′ t1 (= Y ′ t1 ). To be rotated. At this time, in the differential gear 111A, since the input shaft 114A and the input shaft 115A are rotated in the same rotational direction at substantially the same rotational speed, the output shaft 117A is rotated by the rotational speed of the input shaft 114A and the rotational speed of the input shaft 115A. Rotate at a rotation speed (−X ′ t1 −Y ′ t1 ) = − 2X ′ t1 . On the other hand, in the differential gear 111B, since the input shaft 114B and the input shaft 115B are rotated in the opposite directions at the same rotational speed, the output shaft 117B does not rotate (−X ′ t1 − (− Y ′ t1) = 0). . Accordingly, the carriage 38 is moved at a constant speed (−2X ′ t1 ), and the transport roller 87 is kept stopped.

区間t2は、キャリッジ38の減速駆動領域であり、搬送ローラ87の加速駆動領域でもある。駆動電流Iは、区間t2では、区間t1と同じ大きさである。この駆動電流Iが第1モータ71に供給されるため、第1モータ71は、区間t1と同じ回転速度X’t2(=X’t1)で回転される。また、区間t2では、駆動電流Iが低下され、第2モータ72の回転速度Y’t2は徐々に低下する。このとき、差動ギヤ111Aでは、入力軸114Aと入力軸115Aとが同じ回転方向であるが、第2モータ72の減速により入力軸115Aの回転速度が低下したため、出力軸117Aの回転速度は次第に低下する。これにより、キャリッジ38の移動速度は徐々に減速する。キャリッジ38が減速する際に、所定速度で移動していたキャリッジ38が有する運動エネルギーは、ベルト駆動機構46を介して出力軸117Aを回転させる外力となって該出力軸117Aに作用する。この際に出力軸117Aを回転させる上記外力は、差動ギヤ11Aを介して入力軸114A,115Aへ伝達されて、更に第1伝達部130及び第2伝達部135から差動ギヤ111Bの出力軸117B、ギヤ駆動機構85に伝達されて、搬送ローラ87を増速させる駆動力として利用される。つまり、キャリッジ38が減速する際に、その運動エネルギーは無駄に消費されずに、搬送ローラ87を増速させるエネルギーとして転用される。 The section t2 is a deceleration driving area for the carriage 38 and an acceleration driving area for the transport roller 87. The drive current I X is the same size in the section t2 as in the section t1. Since this drive current I X is supplied to the first motor 71, the first motor 71 is rotated at the same rotational speed X ′ t2 (= X ′ t1 ) as in the section t1. Further, in the section t2, the driving current I Y is lowered, the rotational speed Y 't2 of the second motor 72 is gradually lowered. At this time, in the differential gear 111A, the input shaft 114A and the input shaft 115A are in the same rotational direction, but the rotational speed of the input shaft 115A is reduced due to the deceleration of the second motor 72, so the rotational speed of the output shaft 117A gradually increases. descend. Thereby, the moving speed of the carriage 38 is gradually reduced. When the carriage 38 decelerates, the kinetic energy of the carriage 38 that has moved at a predetermined speed acts on the output shaft 117A as an external force that rotates the output shaft 117A via the belt drive mechanism 46. At this time, the external force that rotates the output shaft 117A is transmitted to the input shafts 114A and 115A via the differential gear 11A, and further from the first transmission unit 130 and the second transmission unit 135 to the output shaft of the differential gear 111B. 117B, which is transmitted to the gear drive mechanism 85 and used as a driving force for accelerating the transport roller 87. That is, when the carriage 38 decelerates, the kinetic energy is not wasted but is used as energy for increasing the speed of the transport roller 87.

一方、差動ギヤ111Bでは、第2モータ72の減速により入力軸115Bの回転速度が低下したことによって、その減速分は出力軸117Bを回転させる力として該出力軸117Bに作用する。また、上述したように、キャリッジ38の運動エネルギーが転用されて、出力軸117Bを回転させる力となって該出力軸117Bに作用する。これにより、出力軸117Bが回転し始めて、搬送ローラ87の回転が開始する。   On the other hand, in the differential gear 111B, when the rotation speed of the input shaft 115B is reduced by the deceleration of the second motor 72, the amount of the deceleration acts on the output shaft 117B as a force for rotating the output shaft 117B. Further, as described above, the kinetic energy of the carriage 38 is diverted and acts on the output shaft 117B as a force for rotating the output shaft 117B. As a result, the output shaft 117B begins to rotate, and the conveyance roller 87 starts to rotate.

区間t3及び区間t4は、キャリッジ38が減速、停止、加速する領域であり、搬送ローラ87の定速駆動領域でもある。区間t3では、駆動電流Iが低下されるため、第1モータ71の回転速度X’t3が徐々に低下する。第1モータ71の回転速度X’t3の低下は区間t4の中盤まで継続され、その後、第1モータ71が一時停止される。そして、直ぐに、区間t4において、逆電流I(<0)が第1モータ71に供給されて、第1モータ71が逆回転方向へ増速される。一方、駆動電流Iは、区間t3において更に低下されて、第2モータ72が一時停止される。その後、直ぐに逆電流I(<0)が第2モータ72に供給されて、区間t3から区間t4に渡って逆電流I(<0)が第2モータ72に供給される。これにより、第2モータ72が逆回転方向へ増速される。 Sections t3 and t4 are areas where the carriage 38 decelerates, stops, and accelerates, and are also constant speed drive areas of the transport roller 87. In the section t3, since the drive current I X is decreased, the rotation speed X ′ t3 of the first motor 71 is gradually decreased. Decrease in rotational speed X 't3 of the first motor 71 is continued until the middle of the interval t4, then the first motor 71 is paused. Immediately thereafter, in the section t4, the reverse current I X (<0) is supplied to the first motor 71, and the first motor 71 is accelerated in the reverse rotation direction. On the other hand, the drive current I Y is further decreased in the section t3, and the second motor 72 is temporarily stopped. Then, immediately reverse current I Y (<0) is supplied to the second motor 72, the reverse current I Y from interval t3 to interval t4 (<0) is supplied to the second motor 72. As a result, the second motor 72 is accelerated in the reverse rotation direction.

本実施形態では、区間t3において、搬送ローラ87の加速が終了して定速駆動が行われる。一方、キャリッジ38は徐々に減速されて、区間t4ではその移動方向が反転される。区間t3及び区間t4において、搬送ローラ87の定速駆動中は、各モータ71,72に供給される逆電流I(<0),I(<0)が、出力軸117Aの回転速度を低下させて出力軸117Aの回転方向を反転させるために用いられる。つまり、キャリッジ38の移動方向を反転させるために用いられる。この区間t3,t4では、2つのモータ71,72それぞれのトルクが出力軸117Aからキャリッジ38に伝達される。 In the present embodiment, in the section t3, the acceleration of the transport roller 87 is completed and constant speed driving is performed. On the other hand, the carriage 38 is gradually decelerated and its moving direction is reversed in the section t4. In the section t3 and the section t4, during the constant speed driving of the transport roller 87, the reverse currents I X (<0) and I Y (<0) supplied to the motors 71 and 72 change the rotation speed of the output shaft 117A. It is used for lowering and reversing the rotation direction of the output shaft 117A. That is, it is used to reverse the moving direction of the carriage 38. In the sections t3 and t4, the torques of the two motors 71 and 72 are transmitted from the output shaft 117A to the carriage 38.

区間t5は、キャリッジ38の逆方向への加速駆動領域であり、搬送ローラ87の減速駆動領域でもある。区間t5では、逆電流I(<0)が更に大きくなり、第1モータ71の回転速度X’t5は徐々に増す。一方、逆電流I(<0)は一定となり、第2モータ72は一定速度Y’t5で回転駆動される。このとき、差動ギヤ111Bでは、入力軸114Bと入力軸115Bとが逆方向に回転されるが、各軸の回転速度差が徐々に小さくなる。そのため、出力軸117Bは、次第に回転速度が低下する。つまり、搬送ローラ87が徐々に減速する。搬送ローラ87が減速する際に、所定速度で回転していた搬送ローラ87が有する運動エネルギーはギヤ駆動機構885を介して出力軸117Bを回転させる外力となって該出力軸117Bに作用する。この際に出力軸117Bを回転させる上記外力は、差動ギヤ111Bを介して入力軸114B,115Bへ伝達され、更に第1伝達部130及び第2伝達部135から差動ギヤ111Aの出力軸117A、ベルト駆動機構46に伝達されて、キャリッジ38を増速させる駆動力として利用される。 The section t <b> 5 is an acceleration drive region in the reverse direction of the carriage 38 and is also a deceleration drive region of the transport roller 87. In the section t5, the reverse current I X (<0) further increases, and the rotational speed X ′ t5 of the first motor 71 gradually increases. On the other hand, the reverse current I Y (<0) becomes constant, and the second motor 72 is rotationally driven at a constant speed Y ′ t5 . At this time, in the differential gear 111B, the input shaft 114B and the input shaft 115B rotate in opposite directions, but the rotational speed difference between the respective shafts gradually decreases. For this reason, the rotation speed of the output shaft 117B gradually decreases. That is, the conveyance roller 87 is gradually decelerated. When the transport roller 87 decelerates, the kinetic energy of the transport roller 87 rotating at a predetermined speed acts as an external force for rotating the output shaft 117B via the gear drive mechanism 885 and acts on the output shaft 117B. At this time, the external force that rotates the output shaft 117B is transmitted to the input shafts 114B and 115B via the differential gear 111B, and further from the first transmission unit 130 and the second transmission unit 135 to the output shaft 117A of the differential gear 111A. Then, it is transmitted to the belt driving mechanism 46 and used as a driving force for accelerating the carriage 38.

一方、差動ギヤ111Aでは、入力軸114Aと入力軸115Aとが同じ回転方向に回転されるが、入力軸115Aの回転が加速駆動から定速駆動になったため、出力軸117Aの回転速度が第1モータ71によって増速される。また、上述したように、搬送ローラ87の運動エネルギーが転用されて、出力軸117Aを回転させる外力となって該出力軸117Aに作用するため、当該外力によって出力軸117Aの回転が増速される。つまり、搬送ローラ87は、上記第1モータ71及び上記外力によって加速される。   On the other hand, in the differential gear 111A, the input shaft 114A and the input shaft 115A are rotated in the same rotational direction. However, since the rotation of the input shaft 115A is changed from the acceleration drive to the constant speed drive, the rotation speed of the output shaft 117A is the first. The speed is increased by one motor 71. Further, as described above, the kinetic energy of the transport roller 87 is diverted to become an external force that rotates the output shaft 117A and acts on the output shaft 117A, so that the rotation of the output shaft 117A is accelerated by the external force. . That is, the transport roller 87 is accelerated by the first motor 71 and the external force.

区間t6は、キャリッジ38の逆方向の加速が終了して定速駆動される領域であり、搬送ローラ87の減速が終了して停止される領域でもある。区間t6では、逆電流I(<0),I(<0)は共に一定となり、各モータ71,72は共に一定速度X’t6(=Y’t6)で逆方向へ回転駆動される。このとき、差動ギヤ111Aでは、入力軸114Aと入力軸115Aとが同じ回転速度で同じ回転方向に回転されるため、出力軸117Aは、入力軸114Aと入力軸115Aとを加算した回転速度(−X’t6−Y’t6)=−2X’t6で回転する。一方、差動ギヤ111Bでは、入力軸114Bと入力軸115Bとが同じ回転速度で逆方向に回転されるため、出力軸117Bは回転しなくなる(−X’t6−(−Y’t6)=0)。したがって、キャリッジ38は、一定速度(−2X’t6)で逆方向へ移動され、搬送ローラ87は停止状態を保つ。 The section t6 is a region where the reverse acceleration of the carriage 38 is finished and driven at a constant speed, and is also a region where the deceleration of the transport roller 87 is finished and stopped. In the section t6, the reverse currents I X (<0) and I Y (<0) are both constant, and the motors 71 and 72 are both rotationally driven in the reverse direction at a constant speed X ′ t6 (= Y ′ t6 ). . At this time, in the differential gear 111A, since the input shaft 114A and the input shaft 115A are rotated in the same rotational direction at the same rotational speed, the output shaft 117A is rotated by adding the input shaft 114A and the input shaft 115A ( -X 't6 -Y' t6) = - 2X ' rotates at t6. On the other hand, in the differential gear 111B, since the input shaft 114B and the input shaft 115B are rotated in the opposite directions at the same rotational speed, the output shaft 117B does not rotate (−X ′ t6 − (− Y ′ t6 ) = 0. ). Therefore, the carriage 38 is moved in the reverse direction at a constant speed (−2X ′ t6 ), and the transport roller 87 is kept stopped.

区間t7から区間t10においては、上述した区間t2から区間t5とは逆の順序で各モータ71,72を駆動制御することにより、キャリッジ38の減速駆動、一時停止、加速駆動が行われ、搬送ローラ87の加速駆動、定速駆動、減速駆動が行われる。そして、区間t6においては、区間t1におけるモータ制御とは逆の制御を各モータ71,72に対して行うことによって、キャリッジ38の定速駆動、及び搬送ローラ87の一時停止が行われる。   In the section t7 to the section t10, the motors 71 and 72 are driven and controlled in the reverse order to the above-described sections t2 to t5, whereby the carriage 38 is decelerated, paused, and accelerated, and the transport roller 87 acceleration driving, constant speed driving, and deceleration driving are performed. In the section t6, the motors 71 and 72 are controlled in reverse to the motor control in the section t1, whereby the carriage 38 is driven at a constant speed and the conveying roller 87 is temporarily stopped.

[作用効果]
このように、差動伝達機構110に第1モータ71及び第2モータ72を連結し、更に、第1モータ71及び第2モータ72をドライバ100でフィードバック制御することによって、例えば、搬送ローラ87が停止している間でも、双方のモータ71,72それぞれの回転駆動力をキャリッジ38を移動させるために用いることができる。また、搬送ローラ87の停止中は、2つのモータ71,72それぞれのトルクをキャリッジ38に作用させることが可能となる。そのため、モータ容量の小さいモータを用いた場合でも、キャリッジ38を円滑に駆動させることができる。つまり、キャリッジ38が高負荷のときに搬送ローラ87が低負荷という状態で第1モータ71及び第2モータ72が駆動されると、第1モータ71及び第2モータ72それぞれの駆動力がキャリッジ38及び搬送ローラ87各被駆動体それぞれに最適に分配することができる。
[Function and effect]
In this way, the first motor 71 and the second motor 72 are connected to the differential transmission mechanism 110, and the first motor 71 and the second motor 72 are feedback-controlled by the driver 100. Even while the motor is stopped, the rotational driving forces of both the motors 71 and 72 can be used to move the carriage 38. In addition, while the transport roller 87 is stopped, the torques of the two motors 71 and 72 can be applied to the carriage 38. Therefore, even when a motor having a small motor capacity is used, the carriage 38 can be driven smoothly. That is, when the first motor 71 and the second motor 72 are driven while the carriage 38 is at a high load and the transport roller 87 is at a low load, the driving forces of the first motor 71 and the second motor 72 are the carriage 38. The conveying roller 87 can be optimally distributed to each driven body.

また、キャリッジ38及び搬送ローラ87の駆動制御中は、キャリッジ38又は搬送ローラ87のいずれか一方が低速で駆動しているときでも、各モータ71,72は常に比較的高速で回転しているため、キャリッジ38又は搬送ローラ87の低速駆動時において比較的大きなトルクを得ることができる。また、キャリッジ38若しくは搬送ローラ87のいずれか一方が停止している場合でも、第1モータ71及び第2モータ72の双方の駆動トルクが他方の被駆動体に付与されるため、大きなトルクを必要とする立ち上がり時にも本発明は好適である。   Further, during the drive control of the carriage 38 and the transport roller 87, the motors 71 and 72 always rotate at a relatively high speed even when either the carriage 38 or the transport roller 87 is driven at a low speed. A relatively large torque can be obtained when the carriage 38 or the conveying roller 87 is driven at a low speed. Even when either the carriage 38 or the transport roller 87 is stopped, the driving torque of both the first motor 71 and the second motor 72 is applied to the other driven body, so that a large torque is required. The present invention is also suitable at the time of rising.

また、従来機構のように、キャリッジ38の伝達機構と搬送ローラ87の伝達機構とが完全に独立している場合は、キャリッジ38及び搬送ローラ87それぞれの減速時にキャリッジ38及び搬送ローラ87それぞれが有する運動エネルギーは熱などに変換されて無駄に消費されていた、本発明の差動駆動機構110においては、キャリッジ38が減速する際に、その運動エネルギーが搬送ローラ87の駆動力として転用され、搬送ローラ87が減速する際に、その運動エネルギーがキャリッジ38の駆動力として転用される。そのため、差動駆動機構110においてエネルギーを有効に利用することが可能となる。また、従来に比べて、減速時の電力消費量を抑制することができる。   Further, when the transmission mechanism of the carriage 38 and the transmission mechanism of the conveyance roller 87 are completely independent as in the conventional mechanism, each of the carriage 38 and the conveyance roller 87 has at the time of deceleration of the carriage 38 and the conveyance roller 87. In the differential drive mechanism 110 of the present invention, in which the kinetic energy is converted to heat or the like and is wasted, when the carriage 38 decelerates, the kinetic energy is diverted as the driving force of the transport roller 87 and is transported. When the roller 87 decelerates, the kinetic energy is diverted as the driving force for the carriage 38. Therefore, energy can be effectively used in the differential drive mechanism 110. Moreover, the power consumption at the time of deceleration can be suppressed compared with the past.

なお、上述の実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。例えば、上述の実施形態では、搬送ローラ87とキャリッジ38とが概ね交互に駆動されるという対称性を考慮して、差動伝達機構110において、回転速度伝達比aを「−1」、bを「−1」、cを「−1」、dを「1」としているが、回転速度伝達比a乃至dは設計要素であり、ad−bc≠0の条件を満たしていれば、回転速度伝達比a乃至dは、要求されるキャリッジ38や搬送ローラ87の動作や速度に応じて任意の値に適宜変更可能である。なお、一般には、出力軸117Aの回転速度u、及び出力軸vの回転速度が、下記の式(4)を満足するよう、回転速度伝達比a乃至dが設定されていればよい。   The above-described embodiment is merely an example of the present invention, and it is needless to say that the embodiment can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the rotational speed transmission ratio a is set to “−1” and b is set in the differential transmission mechanism 110 in consideration of the symmetry that the conveyance roller 87 and the carriage 38 are driven almost alternately. “−1”, c is “−1”, and d is “1”, but the rotational speed transmission ratios a to d are design elements, and if the condition of ad−bc ≠ 0 is satisfied, the rotational speed transmission is performed. The ratios a to d can be appropriately changed to arbitrary values according to the required operation and speed of the carriage 38 and the transport roller 87. In general, the rotation speed transmission ratios a to d may be set so that the rotation speed u of the output shaft 117A and the rotation speed of the output shaft v satisfy the following expression (4).

Figure 0004978600
Figure 0004978600

また、上述した実施形態では、光学センサ35でキャリッジ38の位置情報を検出し、光学センサ83で搬送ローラ87の位置情報を検出し、それらの検出結果をドライバ100へフィードバックして第1モータ71及び第2モータ72を制御することとしたが、例えば、図8の変形例に示されるように、第1モータ71及び第2モータ72それぞれの回転速度を測定(取得)するための光学センサ107(本発明の第1回転情報取得手段の一例)及び光学センサ108(本発明の第2回転情報取得手段の一例)を設け、光学センサ107によって測定された回転速度X’(本発明の回転情報に相当)をドライバ100の演算部102にフィードバックし、光学センサ108によって測定された回転速度Y’(本発明の回転情報の相当)をドライバ100の演算部102にフィードバックする構成を採用することも可能である。この場合、第1モータ71及び第2モータ72の実際の回転速度が直接演算部102に入力されるので、駆動量変換部106は不要である。なお、演算部102での処理等については、上述の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。   In the embodiment described above, the position information of the carriage 38 is detected by the optical sensor 35, the position information of the conveyance roller 87 is detected by the optical sensor 83, and the detection result is fed back to the driver 100 to feed back the first motor 71. The optical sensor 107 for measuring (acquiring) the rotational speeds of the first motor 71 and the second motor 72, for example, as shown in the modification of FIG. (An example of the first rotation information acquisition unit of the present invention) and an optical sensor 108 (an example of the second rotation information acquisition unit of the present invention) are provided, and the rotational speed X ′ (the rotation information of the present invention) measured by the optical sensor 107 is provided. To the calculation unit 102 of the driver 100, and the rotational speed Y ′ (corresponding to the rotation information of the present invention) measured by the optical sensor 108 is output. It is also possible to adopt a configuration for feeding back to the computing unit 102 of the driver 100. In this case, since the actual rotational speeds of the first motor 71 and the second motor 72 are directly input to the calculation unit 102, the drive amount conversion unit 106 is unnecessary. In addition, about the process in the calculating part 102, since it is the same as that of the above-mentioned embodiment, the description is abbreviate | omitted.

また、上述した実施形態では、プリンタ部2におけるキャリッジ38及び搬送ローラ87の駆動に用いられる第1モータ71及び第2モータ72に本発明を適用した例について説明したが、本発明は、各モータ71,72で駆動制御される2つの被駆動体のうち、一方の被駆動体の負荷が大きいときに他方の被駆動体の負荷が小さくなるといった駆動機構全般に適用可能である。したがって、例えば、二足歩行ロボットにおいて、各脚部が2つのモータで駆動されている場合に、一方の脚部が前進方向へ駆動され、他方の脚部でロボットの自重を支持する二足歩行機構においても本発明を適用することが可能である。   In the above-described embodiment, the example in which the present invention is applied to the first motor 71 and the second motor 72 that are used to drive the carriage 38 and the transport roller 87 in the printer unit 2 has been described. Among the two driven bodies that are driven and controlled by 71 and 72, the present invention can be applied to all driving mechanisms in which when the load on one driven body is large, the load on the other driven body is reduced. Thus, for example, in a biped robot, when each leg is driven by two motors, one leg is driven in the forward direction, and the other leg supports the own weight of the robot. The present invention can also be applied to the mechanism.

また、本発明は、少なくとも2つのモータ、各モータによって駆動される少なくとも2つの被駆動体を有する機構に適用することが可能であり、上記した二足歩行ロボット以外にも、脚部を3つ以上有する複数足歩行ロボットを3つ以上のモータ及び3つ以上の差動ギヤを用いて駆動させる機構にも適用することが可能である。ここで、N個(Nは3以上)のモータそれぞれから駆動力が入力されるN個の入力軸を有し、且つ、N個の出力軸を有する差動駆動機構おいて、各出力軸の回転速度を要素とするベクトルをベクトルUとし、各モータの回転速度を要素とするベクトルをベクトルXとすると、ベクトルU及びベクトルXは、各モータの回転軸から各出力軸に至る伝達比を示すN×Nの行列Aを用いて下記の式(5)のように表すことができる。ただし、この行列Aは、detA≠0を満たしている。 Further, the present invention can be applied to a mechanism having at least two motors and at least two driven bodies driven by the motors. In addition to the biped robot described above, three legs are provided. The present invention can also be applied to a mechanism for driving the above-described multi-legged walking robot using three or more motors and three or more differential gears. Here, in a differential drive mechanism having N input shafts to which driving force is input from each of N (N is 3 or more) motors and having N output shafts, Assuming that a vector having the rotational speed as an element is a vector U N and a vector having the rotational speed of each motor as an element is a vector X N , the vector U N and the vector X N reach from each motor rotation axis to each output axis. It can be expressed as the following equation (5) using an N × N matrix A indicating the transmission ratio. However, this matrix A satisfies detA ≠ 0.

Figure 0004978600
Figure 0004978600

上記式(5)を満足するように差動駆動機構を構成することにより、入力軸及び出力軸それぞれを3個以上有する機構においても、上述した実施形態と同様の効果が奏される。   By configuring the differential drive mechanism so as to satisfy the above formula (5), even in a mechanism having three or more input shafts and output shafts, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained.

図1は、複合機1の外観構成を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an external configuration of the multifunction machine 1. 図2は、プリンタ部2の主要構成を示す部分拡大断面図である。FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view showing the main configuration of the printer unit 2. 図3は、プリンタ部2の主要構成を示す平面図であり、主としてプリンタ部2の略中央から装置背面側の構成が示されている。FIG. 3 is a plan view showing the main configuration of the printer unit 2, and mainly shows the configuration on the back side of the apparatus from the approximate center of the printer unit 2. 図4は、差動伝達機構110を模式化したモデル図である。FIG. 4 is a model diagram schematically showing the differential transmission mechanism 110. 図5は、差動ギヤ111Aの概略構成を模式的に示す模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram schematically showing a schematic configuration of the differential gear 111A. 図6は、モータドライバ100によるモータ駆動制御の概略構成を模式的に示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram schematically showing a schematic configuration of motor drive control by the motor driver 100. 図7は、キャリッジ38、搬送ローラ87、第1モータ71及び第2モータ72の速度特性(速度の変移)を示すグラフ図である。FIG. 7 is a graph showing speed characteristics (speed change) of the carriage 38, the transport roller 87, the first motor 71, and the second motor 72. 図8は、本発明の実施形態の変形例であるモータ駆動制御の概略構成を模式的に示すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram schematically showing a schematic configuration of motor drive control which is a modification of the embodiment of the present invention. 図9は、従来の画像記録装置に適用される従来のフィードバック制御システムの概略構成を示すブロック図である。FIG. 9 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional feedback control system applied to a conventional image recording apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

1・・・複合機
2・・・プリンタ部
24・・・画像記録ユニット
25・・・給紙ローラ
35・・・光学センサ
46・・・ベルト駆動機構
71・・・第1モータ
72・・・第2モータ
74・・・回転軸
75・・・回転軸
83・・・光学センサ
85・・・ギヤ駆動機構
87・・・搬送ローラ
100・・・モータドライバ
102・・・演算部
103・・・目標速度生成部
104・・・駆動電流変換部
105・・・駆動量変換部
106・・・駆動量変換部
107・・・光学センサ
108・・・光学センサ
110・・・差動伝達機構
111A,B・・・差動ギヤ
114A,B・・・入力軸
115A,B・・・入力軸
117A,B・・・出力軸
130・・・第1伝達部
135・・・第2伝達部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... MFP 2 ... Printer part 24 ... Image recording unit 25 ... Paper feed roller 35 ... Optical sensor 46 ... Belt drive mechanism 71 ... 1st motor 72 ... Second motor 74 ... Rotating shaft 75 ... Rotating shaft 83 ... Optical sensor 85 ... Gear drive mechanism 87 ... Conveying roller 100 ... Motor driver 102 ... Calculation unit 103 ... Target speed generation unit 104 ... drive current conversion unit 105 ... drive amount conversion unit 106 ... drive amount conversion unit 107 ... optical sensor 108 ... optical sensor 110 ... differential transmission mechanism 111A, B ... Differential gear 114A, B ... Input shaft 115A, B ... Input shaft 117A, B ... Output shaft 130 ... First transmission part 135 ... Second transmission part

Claims (7)

所定の制御手段によって回転速度が独立に制御される第1モータ及び第2モータの駆動力を第1被駆動体及び第2被駆動体に伝達する駆動力伝達装置であって、
上記第1モータの第1回転軸に連結される第1入力軸、上記第2モータの第2回転軸に連結される第2入力軸、及び上記第1被駆動体に連結される第1出力軸を備えた第1差動装置と、
上記第1モータの第1回転軸に連結される第3入力軸、上記第2モータの第2回転軸に連結される第4入力軸、及び上記第2被駆動体に連結される第2出力軸を備えた第2差動装置とを備え、
上記第1出力軸の回転速度が、上記第1モータの回転速度のa倍と上記第2モータの回転速度のb倍との和であり、
上記第2出力軸の回転速度が、上記第1モータの回転速度のc倍と上記第2モータの回転速度のd倍との和であり、
上記a、b、c及びdそれぞれの間には、ad−bc≠0の関係が成立している駆動力伝達装置。
A driving force transmission device for transmitting the driving force of the first motor and the second motor, whose rotation speeds are independently controlled by a predetermined control means, to the first driven body and the second driven body,
A first input shaft coupled to the first rotating shaft of the first motor; a second input shaft coupled to the second rotating shaft of the second motor; and a first output coupled to the first driven body. A first differential with a shaft;
A third input shaft coupled to the first rotating shaft of the first motor; a fourth input shaft coupled to the second rotating shaft of the second motor; and a second output coupled to the second driven body. A second differential with a shaft,
The rotational speed of the first output shaft is a sum of a times the rotational speed of the first motor and b times the rotational speed of the second motor;
The rotational speed of the second output shaft is a sum of c times the rotational speed of the first motor and d times the rotational speed of the second motor;
A driving force transmission device in which a relationship of ad−bc ≠ 0 is established between each of a, b, c, and d.
上記第1回転軸から上記第1入力軸を経て上記第1出力軸に至る経路に設けられ、伝達比が上記aの第1伝達手段と、
上記第2回転軸から上記第2入力軸を経て上記第1出力軸に至る経路に設けられ、伝達比が上記bの第2伝達手段と、
上記第1回転軸から上記第3入力軸を経て上記第2出力軸に至る経路に設けられ、伝達比が上記cの第3伝達手段と、
上記第2回転軸から上記第4入力軸を経て上記第2出力軸に至る経路に設けられ、伝達比が上記dの第4伝達手段と、を更に備える請求項1に記載の駆動力伝達装置。
A first transmission means provided in a path from the first rotation shaft to the first output shaft through the first input shaft, the transmission ratio of the a;
Provided in a path from the second rotating shaft to the first output shaft through the second input shaft, and a transmission ratio of b,
Provided in a path from the first rotating shaft to the second output shaft through the third input shaft, and a transmission ratio of c,
2. The driving force transmission device according to claim 1, further comprising: a fourth transmission unit that is provided in a path from the second rotation shaft to the second output shaft through the fourth input shaft and having a transmission ratio of d. .
上記aは、上記第1伝達手段のうち上記第1回転軸から上記第1入力軸に至る経路の伝達比をaとし、上記第1差動装置内の伝達比をaとすると、aであり、
上記bは、上記第2伝達手段のうち上記第2回転軸から上記第2入力軸に至る経路の伝達比をbとし、上記第1差動装置内の伝達比をbとすると、bであり、
上記cは、上記第3伝達手段のうち上記第1回転軸から上記第3入力軸に至る経路の伝達比をcとし、上記第2差動装置内の伝達比をcとすると、cであり、
上記dは、上記第4伝達手段のうち上記第2回転軸から上記第4入力軸に至る経路の伝達比をdとし、上記第2差動装置内の伝達比をdとすると、dである請求項2に記載の駆動力伝達装置。
Said a is a transmission ratio of a pathway leading to the first input shaft from the first rotation shaft of the first transmission means and a 1, a transmission ratio in the first differential unit When a 2, a 1 a 2 ,
Said b is the transmission ratio of the path to the second input shaft from the second rotation axis of the second transmission means and b 1, when the transmission ratio in the first differential device and b 2, b 1 b 2 ,
Said c is the transmission ratio of the path to the third input shaft from said first rotation axis of the third transmission means and c 1, when the transmission ratio in the second differential unit and c 2, c 1 c 2 ,
The above d is the transmission ratio of the path to the fourth input shaft from the second rotation axis of the fourth transmission means and d 1, the transmission ratio in the second differential device When d 2, d The driving force transmission device according to claim 2, which is 1 d 2 .
上記a、b、c及びdそれぞれの間には、a=b且つc=−dの関係が成立している請求項1から3のいずれかに記載の駆動力伝達装置。   4. The driving force transmission device according to claim 1, wherein a relationship of a = b and c = -d is established between each of the a, b, c, and d. 上記第1モータの回転情報を取得する第1回転情報取得手段と、
上記第2モータの回転情報を取得する第2回転情報取得手段とを更に備え、
上記制御手段は、上記第1回転情報取得手段及び上記第2回転情報取得手段それぞれの取得結果に基づいて上記第1モータ及び上記第2モータをフィードバック制御するものである請求項1から4のいずれかに記載の駆動力伝達装置。
First rotation information acquisition means for acquiring rotation information of the first motor;
A second rotation information acquisition means for acquiring rotation information of the second motor;
5. The control unit according to claim 1, wherein the control unit feedback-controls the first motor and the second motor based on acquisition results of the first rotation information acquisition unit and the second rotation information acquisition unit. A driving force transmission device according to claim 1.
上記第1被駆動体の位置情報を取得する第1位置情報取得手段と、
上記第2被駆動体の位置情報を取得する第2位置情報取得手段とを更に備え、
上記制御手段は、上記第1位置情報取得手段及び上記第2位置情報取得手段それぞれの取得結果に基づいて上記第1モータ及び上記第2モータをフィードバック制御するものである請求項1から4のいずれかに記載の駆動力伝達装置。
First position information acquisition means for acquiring position information of the first driven body;
A second position information acquisition means for acquiring position information of the second driven body;
5. The control unit according to claim 1, wherein the control unit feedback-controls the first motor and the second motor based on acquisition results of the first position information acquisition unit and the second position information acquisition unit. A driving force transmission device according to claim 1.
上記請求項1から6のいずれかに記載の駆動力伝達装置を備えたインクジェット記録方式の画像記録装置であって、
上記第1被駆動体が、被記録媒体の搬送方向と交差する方向へ往復動されるキャリッジであり、
上記第2被駆動体が、記録ヘッドによる画像記録領域へ向けて被記録媒体を搬送する搬送ローラである画像記録装置。
An inkjet recording type image recording apparatus comprising the driving force transmission device according to any one of claims 1 to 6,
The first driven body is a carriage reciprocated in a direction crossing a conveyance direction of a recording medium;
An image recording apparatus, wherein the second driven body is a conveyance roller that conveys a recording medium toward an image recording area by a recording head.
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