JP2001071578A - 記録装置用ガイドシャフト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 記録装置用ガイドシャフトを、安価で、再利
用も容易で、環境に優しく、かつ、稼働時に摺動音が発
生しないものとする。 【解決手段】 ステンレス鋼（ＳＵＳ３０３，ＳＵＳ４
１６，ＳＵＳ４３０等）を素材とし、センタレス加工の
後、表面粗さを向上させる最終表面仕上げとしてバフ研
磨を行い、その際、バフ車をワーク軸方向に平行な面内
で回転させることにより、シャフトの略軸方向に研削目
が入り、それによって摺動性が向上するようにする。表
面粗さは、Ｒａ０．０１〜０．０６、Ｒｍａｘ０．７以
下がよい。また、シャフト表面に潤滑剤等を塗布する
と、研削目に潤滑剤が入り込み、相乗効果によって摺動
性が一層向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ，複写
機，ファクシミリ等の記録装置に用いられるガイドシャ
フトに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にプリンタ，複写機，ファクシミリ
等の記録装置は、転送されてくる画像情報に基づいて記
録ヘッドのエネルギー発生体を駆動することにより、紙
やプラスチック薄板等の記録シートにドットパターンか
らなる画像を記録するように構成されている。それら記
録装置は、記録方式により、インクジェット方式，ワイ
ヤードット方式，サーマル方式，レーザービーム方式等
に分けることができる。また、それら記録装置は、記録
機構の構成により、記録幅全域にわたる記録手段を有し
用紙を副走査方向に移動させて記録を行うフルマルチ型
と、主走査を行うキャリッジに搭載された記録手段を主
走査し用紙を副走査方向に移動させて記録を行うシリア
ル型に分けることができる。そして、幅広の記録手段を
必要としないため安価なシリアル型の記録装置が広く普
及している。

【０００３】シリアル型の記録装置では、例えばインク
ジェット方式の記録装置の場合、インクタンクと記録ヘ
ッドが一体となったヘッドカートリッジを保持したキャ
リッジが、ガイドシャフト上を摺動しながらリードスク
リュー式，ベルト式，ワイヤーロープ式等の駆動機構を
介しキャリッジ送りモータにより駆動されて、往復移動
し、記録ヘッドの吐出口からインク滴を吐出飛翔させ、
これをプラテンにより送られる記録シートに付着させる
ことによって記録を行う。

【０００４】ところで、このような記録装置のキャリッ
ジを摺動自在に支持するガイドシャフトとしては、従
来、ＳＵＭ（硫黄および硫黄複合快削鋼）を素材とした
シャフトの表面にニッケル鍍金を施したものが殆どであ
って、素材自体が高価な上に高価な鍍金を施すので、コ
ストが非常に高く、また、鍍金されているため再利用や
再資源化が容易でなかった。そこで、最近では、一般的
な素材であるＳＵＳ（ステンレス鋼）をガイドシャフト
に使用し、表面を研磨により鏡面仕上げにすることによ
って、安価で、再利用も容易なガイドシャフトを開発し
ようとする試みがなされている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＳＵＳ
（ステンレス鋼）を素材とし表面を通常行う研磨等によ
って鏡面仕上げにしたガイドシャフトは、記録装置に装
着し稼働した時に、キャリッジの摺動性（シャフトの滑
り性）が悪く、大きな摺動音（俗に「鳴き」といわれ
る）が発生して、静音指向製品である記録装置の部品と
しては不適であった。摺動性を向上すべく、シャフトの
表面粗さを向上させたり、シャフト表面に潤滑皮膜を形
成させることも試みられたが、摺動性を顕著に向上させ
るには至らなかった。

【０００６】したがって、ステンレス鋼を素材とし研磨
により表面粗さを向上させた安価で再利用・再資源化も
容易なガイドシャフトであって、キャリッジ摺動時に摺
動音が発生しないガイドシャフトを提供することが課題
である。

【０００７】本発明はこの課題を解決し、記録装置用ガ
イドシャフトを、安価で、再利用・再資源化も容易で、
環境に優しく、かつ、稼働時に摺動音が発生しないもの
とすることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者は、ＳＵＭを素
材としニッケル鍍金を施した現行品およびＳＵＳを素材
とし表面粗さを向上させるようにした試行品の比較調査
を進め、摺動性の要因になると推定できる相違点を抽出
するうちに、特にその要因として仕上げ加工の研磨工程
で生ずる研削目の方向性が摺動性に大きく関与している
ことを見い出した。

【０００９】すなわち、切削後、センタレス研削盤で研
削して外径寸法を作成し通常のバフ研磨をして表面粗さ
を向上させた試行品と、センタレス加工後にバフ研磨を
せずに鍍金処理を施した現行品とを比較すると、通常の
バフ研磨により表面仕上げを行った試行品の場合は、バ
フ車をシャフト軸に垂直な面内で回転させるため最終表
面仕上げの研削目がシャフト円周方向に走り、一方、鍍
金した現行品の場合は表面が略平滑である。そして、摺
動性テストの結果は、表面粗さは略同等であっても、最
終表面仕上げとして通常のバフ研磨を行った試行品よ
り、鍍金処理を施した現行品の方が摺動性が良好であっ
た。この場合の摺動性テストは、記録ヘッドを搭載した
キャリッジにシャフトを嵌挿し、記録ヘッドを繰り返し
摺動させたときの抵抗値を電流計で測定し、併せて異常
音の発生の有無を調べ、総合的に評価することで行っ
た。

【００１０】その結果、研削目の有無が摺動性に関与し
ていると推定した。そして、摺動方向と研削目施設方向
とが摺動性に大きく関与し、摺動方向と研削目施設方向
とを略合致させることで摺動性を向上させ、キャリッジ
摺動時の摺動音（「鳴き」）を低減できるとの知見を得
た。

【００１１】本発明は、上記知見に基づくもので、記録
ヘッドを搭載したキャリッジを摺動自在に支持するガイ
ドシャフトであって、ＳＵＳ（ステンレス鋼）からな
り、表面に略軸方向の研削目が形成されてなる記録装置
用ガイドシャフトとしたものである。

【００１２】本発明によるガイドシャフトは、略軸方向
に仕上げ加工の研削目が付いたものであって、摺動方向
と研削目施設方向とが略合致するため、摺動性が良く、
摺動音（「鳴き」）の発生を抑えることができる。

【００１３】ガイドシャフトの略軸方向に研削目が付く
ような仕上げ加工は、例えば、バフ車をワーク軸方向に
平行な面内で回転させることにより実現できる。

【００１４】なお、本発明によるガイドシャフトは、表
面粗さを、Ｒａ０．０１〜０．０６で、Ｒｍａｘ０．７
以下とするのが好適である。

【００１５】また、本発明によるガイドシャフトは、シ
ャフト表面に潤滑剤等を塗布するとよく、そうすること
により、研削目に潤滑剤が入り込み、相乗効果が生じて
摺動性が一層向上する。

【００１６】また、ステンレス鋼の種類としては、ＳＵ
Ｓ３０３，ＳＵＳ４１６，ＳＵＳ４３０等が好適であ
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００１８】図１は、本発明によるガイドシャフトを適
用可能な記録装置のキャリッジ送り機構の一例を示し、
図２は、本発明によるガイドシャフトの表面写真図（１
００倍率）を示す。

【００１９】図１において、１は記録ヘッド、２は記録
ヘッドを搭載したキャリッジ、３はキャリッジ２を往復
移動させるためのワイヤーロープ、４はワイヤーロープ
を巻掛け支持する複数のプーリー、５はワイヤーロープ
３を巻掛け駆動するキャリッジ送りモータ、６はキャリ
ッジ２の往復移動を案内する一対のガイドシャフトであ
る。そして、７は記録紙を送るプラテンである。この機
構自体は周知で、キャリッジ送りモータ５によりワイヤ
ーロープ３を介してキャリッジ２が駆動され、ガイドシ
ャフト６上を摺動しつつ往復移動する。

【００２０】本発明は、例えばこのようなワイヤーロー
プ式キャリッジ送り機構におけるガイドシャフト６に適
用するものであって、ガイドシャフト６をＳＵＳ（ステ
ンレス鋼）を素材とし、最終表面仕上げをバフ研磨によ
って行い、かつ、そのバフ研磨により、図２に示すよう
にシャフト表面に略軸方向の研削目を形成する。

【００２１】この場合のガイドシャフト６の製造工程は
次のとおりである。 線材を寸切りする。 ＮＣ自動旋盤で切削し、長さ及び各部位の形状を作成
する。 センタレス研削盤で研削し、外径寸法を作成する。 センタレス研削盤（弾性砥石使用）で研磨し、表面粗
さを向上させる。 最終表面仕上げ加工として、略軸方向に研削目が付く
ようバフ研磨機で研磨し、表面粗さを向上させる。

【００２２】線材の材質は、ＳＵＳ３０３，ＳＵＳ４１
６，ＳＵＳ４３０等各種ステンレス鋼である。

【００２３】研磨工程（上記）では、ガイドシャフト
６の表面に略軸方向に研削目が入るよう、バフ車をワー
クの軸方向に平行な面内で回転させる。また、表面粗さ
は、Ｒａ０．０１〜０．０６、Ｒｍａｘ０．７以下とす
る（Ｒａ０．０４以下、Ｒｍａｘ０．５以下とすること
ができる）。

【００２４】また、ガイドシャフト６の表面に潤滑剤等
を塗布すると、研削目に潤滑剤が入り込み、相乗効果に
よって摺動性が向上する。

【００２５】なお、本発明は、例えば上記ワイヤーロー
プ式キャリッジ送り機構におけるガイドシャフトに適用
でき、また、他の駆動機構、例えばベルト式あるいはリ
ードスクリュー式等、種々の機構におけるガイドシャフ
トにも適用できるものである。

【００２６】また、本発明は、プリンタ，複写機，ファ
クシミリ等の種々の記録装置のガイドシャフトに適用で
きる。そして、その記録装置は、インクジェット方式，
ワイヤードット方式，サーマル方式，レーザービーム方
式等、様々であってよく、種々の記録方式のものに適用
できる。

【００２７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の記録装置用ガイドシャフトは、一般的な素材であるス
テンレス鋼を使用し、表面を研磨等で仕上げるので、Ｓ
ＵＭを素材とする上にニッケル鍍金を施す従来のガイド
シャフトに較べて安価となり、再利用・再資源化も容易
で、環境にも優しい。そして、研削目がシャフトの略軸
方向に入っていることにより、摺動性が向上し、キャリ
ッジ摺動時の摺動音（「鳴き」）が無くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る記録装置のキャリッ
ジ送り機構の一例を示す斜視図である。

【図２】本発明の実施の形態に係るガイドシャフトの表
面写真図（１００倍率）である。

【符号の説明】

１ 記録ヘッド ２ キャリッジ ６ ガイドシャフト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録ヘッドを搭載したキャリッジを摺動
   自在に支持するガイドシャフトであって、ステンレス鋼
   からなり、表面に略軸方向の研削目が形成されてなる記
   録装置用ガイドシャフト。