JP2002248828A - 往復式プリンタのキャリッジアセンブリ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 キャリッジと案内棒との間の摩擦を低減で
き、かつ案内棒とシャフト孔の軸線が一致可能にその構
造が改善された往復式プリンタヘッドのキャリッジアセ
ンブリを提供する。 【解決手段】 所定の曲率半径を有し、案内棒６０が挿
通されるシャフト挿通孔が形成されるベアリングブッシ
ュ５０が、これに対応する曲率半径を有するベアリング
支持溝内で自由に回転できるようにすることにより、ベ
アリング支持溝が加工誤差を有する場合にも案内棒６０
とシャフト挿通孔の軸線が自動的に一致するようにし、
キャリッジ４０の潤滑な往復動を可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は往復式プリンタに関
するものであり、より詳細には、キャリッジと案内棒の
摩擦部における、流動誤差及び中心軸線の誤差を最小化
し得るようにその構造が改善された往復式プリンタのキ
ャリッジアセンブリに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図６は、従来の往復式プリンタのキャリ
ッジアセンブリ（ｃａｒｒｉａｇｅａｓｓｅｍｂｌｙ：
キャリッジを含む組立品一式）を示した平面図である。

【０００３】往復式プリンタのキャリッジアセンブリ
は、案内棒１６とキャリッジ１０とで構成される。キャ
リッジ１０は、案内棒１６に沿って所定距離を往復動自
在に設けられ、印字ヘッド１２を有する。 キャリッジ
１０は、印字ヘッド１２を有する本体１１と、本体１１
から延びて一定の距離を有し、案内棒１６が挿通可能に
シャフト孔１５、１５’が形成されている複数個のボデ
ィボス１４、１４’とを含む。

【０００４】キャリッジ１０は案内棒１６に沿って左右
に往復動するため、キャリッジ１０と案内棒１６との間
に摩擦が生じる。このため、キャリッジ１０及び案内棒
１６の材質には、耐摩耗性があり、かつ摩擦係数の低い
ものが要求される。したがって、合成樹脂を射出成形し
て形成されるキャリッジの潤滑性を高めるために、通常
はフッ素系等の比較的高価な樹脂添加物を使用してお
り、実際に摩擦が起こる局所部位の潤滑性のために、キ
ャリッジ全体が高価な材質で形成されている。

【０００５】更に、このようにして高い潤滑性が得られ
たとしても、案内棒１６とキャリッジ１０の間の摩擦を
少なくするには、案内棒１６とキャリッジ１０のシャフ
ト孔１５、１５’との寸法誤差を最小化する必要があ
る。しかし、一定距離をおいて離れている二つのシャフ
ト孔１５、１５’の中心軸線を一致させるのは、極めて
難しい。

【０００６】図７は、従来の往復式プリンタのキャリッ
ジアセンブリのシャフト孔の中心軸線の方向の不一致を
示した断面図であり、図８は、従来の往復式プリンタの
キャリッジアセンブリのシャフト孔の中心軸線の位置の
不一致を示した断面図である。

【０００７】図７では、ボディボス１４に形成されてい
るシャフト孔１５はＳの軸線を有しており、ボディボス
１４’に形成されているシャフト孔１５’はＳ’の軸線
を有しているが、２本の軸線の方向は一致していない。
図８では、ボディボス１４に形成されているシャフト孔
１５の中心軸線ｓと、ボディボス１４’に形成されてい
るシャフト孔１５’の中心軸線ｓ’の位置が一致してい
ない。

【０００８】図７及び図８に示したような、シャフト孔
１５、１５’の中心軸線の方向、及び中心軸線の位置の
誤差は、金型に樹脂を射出してキャリッジを射出成形す
る際に生じる。このため、シャフト孔１５、１５’の中
心軸線を一致させるためにキャリッジ１０を金属製にす
ることも考えられるが、この場合キャリッジ１０自体が
重くなり、キャリッジ１０が印刷のために往復動を繰り
返す際に多大な負荷がかかるので理想的ではない。上記
理由により、キャリッジ１０の材質には軽量の合成樹脂
が用いられ、摩擦抵抗を少なくするなめに潤滑性の高い
添加物を加えて形成が行われている。

【０００９】キャリッジ１０の形成においては、各々離
れているシャフト孔１５，１５’を案内棒１６が同時に
通過できる必要最小限にシャフト孔１５，１５’を大き
く加工しなければならないため、キャリッジ１０の位置
が固定されずに案内棒１６に沿って動いてしまう。従っ
て、このようなキャリッジ１０の流動を防止するため
に、案内棒１６をシャフト孔１５，１５’内に正確に合
わせるための流動防止策を講じる必要がある。

【００１０】図９から図１１には、キャリッジ１０の流
動を防止する流動防止構造を適用した例が示されてい
る。

【００１１】図９は、シャフト孔１５、１５’を互いに
対象に一定の角度だけ斜めに形成し、案内棒１６の軸線
をシャフト孔１５、１５’がなす軸線に対して平行にし
たものである。図１０は、図９に示したシャフト孔１
５、１５’が斜めに形成された状態に、シャフト孔１
５、１５’にブッシュ１７、１７’を設け、案内棒１６
を挿通させたものである。さらに、図１１は、シャフト
孔１５、１５’を互いに平行に設け、案内棒１６をシャ
フト孔１５、１５’がなす軸線に対して平行にするため
に案内棒１６を支持するスプリング１８を設けたもので
ある。

【００１２】図１２には、流動防止構造を適用したもう
一つの例が示されている。図１２に示した内容は、本出
願人が実用新案登録を受けたものであり、公開日付け１
９９８年７月６日、韓国実用新案公開番号第１９９８−
０１７７４８号に開示されている内容である。

【００１３】図１２においては、ボディボス１４、１
４’のシャフト孔１５、１５’の内側に半球状の形状を
した窪みである半曲率溝３１、３１’が各々形成されて
いる。半曲率溝３１、３１’には、ベアリングブッシュ
３３、３３’が挿入される。ベアリングブッシュ３３、
３３’の一側面は、半曲率溝３１、３１’に対応する曲
率を有した半球状の形状を成しており、中心には案内棒
１６が挿通されるシャフト挿通孔３４、３４’が形成さ
れている。また、ベアリングブッシュ３３と３３’の間
にはスプリング３６が設けられて、その弾力によりベア
リングブッシュ３３、３３’が支持され、シャフト孔１
５、１５’から離脱するのを防止している。

【００１４】前述した図１２のような構造を有する場
合、別個のスプリング３６を使用するためコストが高く
なる上、使用頻度の増加に伴いスプリング３６の弾性力
が低下するという問題点がある。更に、半曲率溝３１、
３１’が向かい合うボディボス１４，１４’の内側に設
けられるため、射出成形の際の金型構造に難点が生じ、
機械加工の際にも加工が難しくなるという問題点があ
る。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題点を解決し、キャリッジと案内棒との間の摩擦を低
減でき、かつ案内棒とシャフト孔の軸線が一致可能にそ
の構造が改善された往復式プリンタのキャリッジアセン
ブリを提供することである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本出願の第１の観点によれば、プリンタヘッドが搭
載され、プリンタに設けられた案内棒により支持され、
前記案内棒に沿って所定距離の往復動が可能に設けられ
るキャリッジを備える往復式プリンタのキャリッジアセ
ンブリにおいて、前記キャリッジの一側に所定間隔をお
いて設けられ、その内周面が所定の曲率半径を有するよ
うに形成されたベアリング支持溝を備えるベアリング支
持部と、前記各ベアリング支持部のベアリング支持溝内
に設けられ、その外周面が前記ベアリング支持溝の曲率
半径に対応する曲率半径を有することにより、前記ベア
リング支持溝に対して球面対偶をなすベアリングブッシ
ュとを備え、前記ベアリングブッシュには前記案内棒が
摺動自在に挿通するシャフト挿通孔が形成されているこ
とを特徴とする往復式プリンタのキャリッジアセンブリ
が提供される。

【００１７】上記記載の発明では、前記ベアリングブッ
シュが前記ベアリング支持溝内で自由に回転して前記案
内棒と前記シャフト挿通孔の軸線を自動的に一致させる
ことができるので、キャリッジと案内棒との間の摩擦を
低減でき、かつキャリッジの流動を最小限に抑えること
ができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、添付した図面に基づき、本
実施形態を詳細に説明する。図１は、本実施形態にかか
る往復式プリンタヘッドのキャリッジアセンブリを示し
た斜視図であり、図２は、図１に示されたキャリッジア
センブリの分解斜視図である。そして、図３は、図１に
示されたキャリッジアセンブリの断面図である。

【００１９】図１、図２、図３に示されたように、本実
施形態にかかる往復式プリンタのキャリッジアセンブリ
は、ヘッド付きカートリッジ４１が設けられるキャリッ
ジ４０と、キャリッジ４０の一側に所定の間隔をおいて
設けられ、ベアリングブッシュ５０、５０’が挿通され
るベアリング支持溝４５、４５’を備えるベアリング支
持部４４、４４’と、ベアリング支持溝４５、４５’に
挿入されて自由に回転可能なベアリングブッシュ５０、
５０’と、ベアリング支持溝４５、４５’に挿入された
ベアリングブッシュ５０、５０’が離脱しないように加
圧する複数個の支持部５６、５６’を有する支持板５
５、５５’とを含む。

【００２０】ベアリングブッシュ５０には、案内棒６０
が通過可能にシャフト挿通孔５１が形成されており、そ
の外周面は所定の曲率半径を有するように形成されてい
る。ベアリング支持溝４５の内周面は、これに対応した
所定の曲率半径を有するように形成されている。ベアリ
ングブッシュ５０は、ベアリング支持溝４５内に挿入さ
れ、ベアリングブッシュ５０とベアリング支持溝４５は
互いに球面対偶をなす。

【００２１】また、ベアリングブッシュ５０には、支持
板５５の支持部５６による支持、及び加圧を可能とする
ための、案内棒６０を覆う形の環状突起爪５２が形成さ
れている。

【００２２】支持板５５は、ベース５５ａと、ベース５
５ａの両端から平行に延びる片スプリング型支持部５６
とを備える。支持部５６は、ベアリングブッシュ５０の
環状突起爪５２の外周を挟んで位置し、ベアリングブッ
シュ５０がベアリング支持溝４５から離脱することを防
止するだけでなく、案内棒６０が挿入されるベアリング
ブッシュ５０がベアリング支持溝４５で自由に回転して
軸線が一致可能に弾性力を与える。このため、支持板５
５の支持部５６は、ベアリングブッシュ５０を付勢可能
に所定の弾性力を有するのが望ましい。

【００２３】そして、支持板５５のベース５５ａには、
支持板５５をスクリュー５９によりベアリング支持部４
４に形成されているスクリュー溝４６に螺合可能に、ス
クリュー５９が通過するスクリュー挿通溝５７が形成さ
れている。

【００２４】一方、支持部５６が、ベアリング支持溝４
５内に設けられたベアリングブッシュ５０を、ベアリン
グ支持部４４に対して加圧可能に、ベアリング支持溝４
５の外周面４８には一定の深さを有する複数個の凹部４
７が形成される。支持板５５の支持部５６を凹部４７に
はめ込むことにより、複数個の支持部５６はベアリング
ブッシュ５０の環状突起爪５２の外周を挟んで位置し、
ベアリングブッシュ５０がベアリング支持部４４に対し
て加圧される。

【００２５】図４は、図３のＡを拡大して示したもので
ある。図４に示したように、ベアリング支持溝４５の内
部半径Ｒはベアリングブッシュ５０の外部半径ｒよりも
大きく形成され、ベアリング支持溝４５及びベアリング
ブッシュ５０は所定間隔４３離隔されるように形成され
る。これは、ベアリングブッシュ５０がベアリング支持
溝４５に対して自由に回転して軸線を一致させるのを可
能にするためである。

【００２６】前記のように構成される本実施形態にかか
る往復式プリンタのキャリッジアセンブリにおいて、軸
線が一致する動作を以下に説明する。図５は、ベアリン
グブッシュがベアリング支持溝で自由に回転して軸線を
一致させる状態を示した図である。

【００２７】図２及び図５において、キャリッジ４０は
往復手段（図示せず）により案内棒６０に沿って往復す
る。このとき、案内棒６０が挿通されたベアリングブッ
シュ５０は、ベアリング支持溝４５で自由に回転でき
る。このため、ベアリング支持溝４５がある程度の誤差
をもって形成された場合にも、キャリッジ４０の走査軸
を案内棒６０の軸に整列することができる。

【００２８】すなわち、案内棒６０が挿通されたベアリ
ングブッシュ５０、５０’を内部に備えるベアリング支
持溝４５と４５’の軸線が一致しない場合でも、ベアリ
ングブッシュ５０、５０’及びベアリング支持溝４５、
４５’は互いに対応した所定の曲率を有するので、点線
にて示されている状態Ｂでベアリング支持溝４５、４
５’に接触しているベアリングブッシュ５０、５０’は
自由に回転し、実線にて示されている状態Ｂ’となり、
軸線が自動的に一致する。

【００２９】以上、本発明に係る好適な実施の形態につ
いて説明したが、本発明はかかる構成に限定されない。
当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術思想
の範囲内において、各種の修正例および変更例を想定し
得るものであり、それらの修正例および変更例について
も本発明の技術範囲に包含されるものと了解される。

【００３０】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明による往復
式プリンタヘッドのキャリッジアセンブリは、所定の曲
率半径を有するベアリングブッシュがこれに対応する曲
率半径を有するベアリング支持溝内で自由に回転するの
で、ベアリング支持溝が加工誤差を有する場合にも案内
棒とシャフト孔の軸線を自動的に一致させることがで
き、キャリッジの流動を最小限に抑えることができる。

【００３１】また、上記記載の発明では、スプリングを
使用しないため、長期使用に耐え得ることができる。更
に、構造面においても射出成形の過程で難点を生じる部
分がないため低コストでの製造が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の往復式プリンタのキャリッジアセンブ
リの一実施例を示した斜視図である。

【図２】図１に示したキャリッジアセンブリの分解斜視
図である。

【図３】図１に示したキャリッジアセンブリの断面図で
ある。

【図４】図３のＡ部分を拡大して示した部分拡大図であ
る。

【図５】本発明の往復式プリンタのキャリッジアセンブ
リの一実施例におけるベアリングブッシュがベアリング
支持溝で自由に回転して軸線を一致させる状態を示した
図である。

【図６】従来の往復式プリンタのキャリッジアセンブリ
を示した平面図である。

【図７】従来の往復式プリンタのキャリッジアセンブリ
のシャフト孔の中心軸線の方向の不一致を示した断面図
である。

【図８】従来の往復式プリンタのキャリッジアセンブリ
のシャフト孔の中心軸線の位置の不一致を示した断面図
である。

【図９】従来の往復式プリンタのキャリッジアセンブリ
の流動防止構造の一例を示した図である。

【図１０】従来の往復式プリンタのキャリッジアセンブ
リの流動防止構造の一例を示した図である。

【図１１】従来の往復式プリンタのキャリッジアセンブ
リの流動防止構造の一例を示した図である。

【図１２】従来の往復式プリンタのキャリッジアセンブ
リの流動防止構造の一例を示した図である。

【符号の説明】

１０ キャリッジ １１ 本体 １２ 印字ヘッド １４，１４’ ボディボス １５，１５’ シャフト孔 １６ 案内棒 Ｓ，Ｓ’ 軸線 ｓ，ｓ’ 中心軸線 １７，１７’ ブッシュ １８ スプリング ３１，３１’ 半曲率溝 ３３，３３’ ベアリングブッシュ ３４，３４’ シャフト挿通孔 ３６ スプリング ４０ キャリッジ ４１ カートリッジ ４３ 間隔 ４４，４４’ ベアリング支持部 ４５，４５’ ベアリング支持溝 ４６ スクリュー溝 ４７ 凹部 ４８ ベアリング支持溝４５の外周面 ５０，５０’ ベアリングブッシュ ５１ シャフト挿通孔 ５２ 環状突起爪 ５５ 支持板 ５５ａ ベース ５６，５６’ 支持部 ５７ スクリュー挿通孔 ５９ スクリュー ６０ 案内棒 Ｒ ベアリング支持溝４５の内部半径 ｒ ベアリングブッシュ５０の外部半径 Ｂ 軸線が不一致の状態 Ｂ’ 軸線が一致した状態

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリンタヘッドが搭載され、プリンタに
   設けられた案内棒により支持され、前記案内棒に沿って
   所定距離の往復動が可能に設けられるキャリッジを備え
   る往復式プリンタのキャリッジアセンブリ（ｃａｒｒｉ
   ａｇｅ ａｓｓｅｍｂｌｙ：キャリッジを含む組立品一
   式）において、 前記キャリッジの一側に所定間隔をおいて設けられ、そ
   の内周面が所定の曲率半径を有するように形成されたベ
   アリング支持溝を備えるベアリング支持部と、 前記各ベアリング支持部のベアリング支持溝内に挿入さ
   れ、その外周面が前記ベアリング支持溝の曲率半径に対
   応する曲率半径を有することにより、前記ベアリング支
   持溝に対して球面対偶をなすベアリングブッシュとを備
   え、 前記ベアリングブッシュには前記案内棒が摺動自在に挿
   通するシャフト挿通孔が形成されていることを特徴とす
   る往復式プリンタのキャリッジアセンブリ。
2. 【請求項２】 前記ベアリング支持溝内に挿入されたベ
   アリングブッシュの離脱を防止するため、 前記ベアリング支持部には、前記ベアリングブッシュを
   加圧可能な支持部を有する支持板が結合され、 前記支持板の支持部は、前記ベアリングブッシュに形成
   された前記案内棒を覆う形の環状突起爪と前記ベアリン
   グ支持溝の外周面に形成された一定の深さを有する複数
   個の凹部との間にはめ込むように位置して、前記ベアリ
   ングブッシュを加圧することを特徴とする請求項１に記
   載の往復式プリンタのキャリッジアセンブリ。
3. 【請求項３】 前記支持板の支持部は、前記ベアリング
   ブッシュを付勢可能に所定の弾性力を有することを特徴
   とする請求項２に記載の往復式プリンタのキャリッジア
   センブリ。
4. 【請求項４】 前記ベアリング支持溝の内部半径は前記
   ベアリングブッシュの外部半径よりも大きく形成され、
   前記ベアリングブッシュが前記ベアリング支持溝内で自
   由に回転可能であることを特徴とする請求項１に記載の
   往復式プリンタのキャリッジアセンブリ。