JP2004138140A

JP2004138140A - スライド軸における潤滑剤供給装置

Info

Publication number: JP2004138140A
Application number: JP2002302659A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Nakada; 中田　聡; Hitoshi Igarashi; 五十嵐　人志; Naoyuki Shioda; 潮田　尚之
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-10-17
Filing date: 2002-10-17
Publication date: 2004-05-13
Anticipated expiration: 2022-10-17
Also published as: JP4238970B2

Abstract

【課題】軸上をスライドする軸受等のスライド体に潤滑剤を持続的に安定供給することができるスライド軸における潤滑剤供給装置を提供すること。
【解決手段】スライド体２３を支持するスライド支持部４３ａ、４３ｂには、潤滑剤収納部５１を挟んで潤滑剤案内形成部４９と堰形成部５３とが形成され、潤滑剤案内形成部４９は、スライド体２３が潤滑剤収納部５１から見て堰形成部側へ移動するとき、潤滑剤収納部５１内の潤滑剤がスライド面側へ案内されるように斜めに形成された案内傾斜面５９を有し、堰形成部５３は、スライド軸４１の周面と摺接する摺接面６１と、該摺接面６１の潤滑剤案内形成部４９側に形成されるエッジ部６５とを備えている。
【選択図】　　　　図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録装置においてキャリッジ等のスライド体がスライド軸に対して滑らかに移動できるように潤滑剤を持続的に供給するための潤滑剤供給装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
軸受等への潤滑剤の供給に関する従来技術には以下に記載のものがある（特許文献１参照）。
即ち、内周面に対し、周方向及び軸方向の複数箇所に、長手方向を周方向へ向けたスリット状の下孔を設け、各下孔は、軸方向に設けた給油孔６と内部連通する。各下孔の内部に、その内部底面に沿わすようにして針金材より成る流通ガイドを装入する。また、下孔内において、流通ガイドの装入部以外に生じている空間は、適宜パッド部材によって充填し、閉鎖する。この構造では、下孔の内面と流通ガイドの外面との間に隙間状の支流路が形成されているため、給油孔から潤滑剤を供給すると、給油孔と各下孔との連通部分から潤滑剤が流通ガイドに沿って内周面へと流れ出るようになり、この内面面に挿通される軸部材との間で潤滑が行われる。
【０００３】
また、以下のような従来技術がある（特許文献２参照）。
即ち、軸の外周面に対し、潤滑剤を供給するための流出孔を設け、この流出孔のまわりに放電加工等により、細凹部が集合して成る粗面状の保湿部を設ける。流出孔から出た潤滑剤がこの保湿部で滞留し、軸受側の部材の内周面との間で潤滑状態の常時維持が確実に行える。
【０００４】
また、以下のような従来技術がある（特許文献３参照）。
即ち、軸に沿ってキャリッジを往復運動するようにした直線移動用キャリッジの軸又はキャリッジ摺動部に溶媒で希釈した含フッ素重合体を塗布、加熱することにより、前記軸又は、前記摺動部に薄膜を形成させる。
【０００５】
また、以下のような従来技術がある（特許文献４参照）。
即ち、キャリッジが、その摺動部を主軸および補助軸の外周面に摺動案内されて軸方向に直線移動する。キャリッジは全体を含油樹脂で形成したもので、主軸および補助軸を挿通する貫通穴が摺動部になっている。キャリッジの摺動部の相手面となる主軸および補助軸の外周面には、それぞれ多数の微小凹部が形成されている。これら微小凹部はそれぞれに独立したくぼみ状をなし、上記外周面にランダムに分布している。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−２４９１４６号公報
【特許文献２】
特開２０００−１８２５２号公報
【特許文献３】
特開平８−７４８４６号公報
【特許文献４】
特開平９−２２９０６２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、記録装置のキャリッジのように高速で且つ高面圧で直線運動をする装置では、軸と軸受との摺動部に供給される潤滑剤は、軸受の移動により軸の表面から掻き取られ、消失してしまうことがある。潤滑剤が消失した状態で摺動部での運動を続けると、軸受が軸に対して焼き付いたり、摩耗して磨り減ったり、あるいは摺動負荷の増加により駆動源に弊害を生じる場合がある。このような問題は上記従来技術でも十分に解決されておらず、その解決が望まれていた。
【０００８】
本発明の目的は、軸上をスライドする軸受等のスライド体に潤滑剤を持続的に安定供給することができるスライド軸における潤滑剤供給装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本発明の第１の態様に係るスライド軸における潤滑剤供給装置は、スライド軸と、前記スライド軸に沿って移動可能なスライド体とを備えるスライド機構であって、前記スライド体は、前記スライド軸の周面に対して摺接可能なスライド面を有し且つ前記スライド体を前記スライド軸に対して支持する少なくとも１つのスライド支持部を備えており、前記スライド支持部には、前記スライド軸の軸線方向に互いに離れた関係にある潤滑剤案内形成部と堰形成部とが形成され、前記潤滑剤案内形成部と堰形成部との間には潤滑剤収納部が形成されており、前記潤滑剤案内形成部は、前記スライド面に隣接して形成されるとともに、前記スライド体が前記潤滑剤収納部から見て前記堰形成部側へ移動するとき、前記潤滑剤収納部内の潤滑剤が前記スライド面側へ案内されるように斜めに形成された案内傾斜面を有し、前記堰形成部は、前記スライド軸の周面と摺接する摺接面と、該摺接面の前記潤滑剤案内形成部側に形成されるエッジ部とを備えていることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の第１の態様によれば、スライド体が潤滑剤収納部から見て堰形成部側へ移動するとき、潤滑剤収納部内の潤滑剤が案内傾斜面に沿ってスライド面側へ移行し、スライド軸の周面とスライド面との間に押し込まれるような作用を受けるため、潤滑剤収納部内に潤滑剤が存在する限り、スライド面上に安定して潤滑剤を供給することができる。
また、スライド体が潤滑剤収納部から見てスライド面側へ移動するときには、堰形成部に形成されたエッジ部がスライド軸の周面に余分に供給された潤滑剤を掻き取る作用をなすため、余分な潤滑剤は潤滑剤収納部内に回収されて、次回の潤滑剤供給に備えることができる。
【００１１】
また、本発明の第２の態様に係るスライド軸における潤滑剤供給装置は、上記第１の態様において、２つのスライド支持部を備えており、互いに他方のスライド支持部に近い側にそれぞれ前記堰形成部が形成され、互いに他方のスライド支持部から離れた側にそれぞれ前記潤滑剤案内形成部が形成されていることを特徴とするものである。
本発明の第２の態様によれば、２つのスライド支持部が往復動するときに、上記潤滑剤の供給作用と回収作用が２つのスライド支持部で交互に行われるため、スライド体の滑らかなスライド動作を実現することができる。
【００１２】
また、本発明の第３の態様に係るスライド軸における潤滑剤供給装置は、上記第１または第２の態様において、前記潤滑剤収納部が前記スライド軸のほぼ半周に亘って形成されていることを特徴とするものである。
本発明の第３の態様によれば、装置の構造を簡単にすることができるとともに、潤滑剤収納部からスライド面に移行した潤滑剤が、スライド体の往復動時にスライド面及びスライド軸の周面の全方向に回り込み平均化される。
【００１３】
また、本発明の第４の態様に係るスライド軸における潤滑剤供給装置は、上記第１〜第３のいずれかの態様において、前記案内傾斜面は、前記スライド軸の軸線に対して４５°以下の角度で傾斜していることを特徴とするものである。
本発明の第４の態様によれば、スライド体が潤滑剤収納部から見て堰形成部側へ移動するとき、潤滑剤収納部内の潤滑剤が案内傾斜面に沿ってスライド面側へ移行しやすくなる。
【００１４】
また、本発明の第５の態様に係るスライド軸における潤滑剤供給装置は、上記第１〜第４のいずれかの態様において、前記潤滑剤収納部には、外部から潤滑剤収納部内に潤滑剤を供給するための供給孔が形成されていることを特徴とするものである。
本発明の第５の態様によれば、スライド軸からスライド体を外さなくても容易に潤滑剤を潤滑剤収納部に補充することができる。
【００１５】
また、本発明の第６の態様に係るスライド軸における潤滑剤供給装置は、上記第１〜第５いずれかの態様において、前記スライド体は、インクカートリッジを走査駆動するキャリッジであることを特徴とするものである。本発明の第６の態様によれば、キャリッジの走査が安定するため、記録紙への記録が滑らかとなり、高品質の記録を実現することができる。
【００１６】
また、本発明の第７の態様に係る記録装置は、上記第１〜第６のいずれかの態様のスライド軸における潤滑剤供給装置を備えることを特徴とするものである。本発明の第７の態様によれば、スライド体の焼き付けや摩耗、あるいは摺動負荷の増加による駆動源への弊害がなくなるため、耐久性のある記録装置を提供することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明のスライド軸における潤滑剤供給装置を適用した記録装置の一例であるインクジェット式記録装置を示す側面図であり、図２は同インクジェット式記録装置のキャリッジの駆動機構の一部を示す斜視図であり、図３は同インクジェット式記録装置のキャリッジの後方斜視図であり、図４は同インクジェット式記録装置のスライド支持部周辺の拡大斜視図であり、図５は同インクジェット式記録装置のスライド支持部の拡大断面図である。
【００１８】
図１に示す如く、インクジェット式記録装置１は、記録装置本体３と、該記録装置本体３の後方上部に設けられる給紙部５と、記録装置本体３の前方に形成される排紙部７とを備えている。
給紙部５には給紙トレイ１１が形成されており、給紙トレイ１１には複数枚の用紙Ｐが積載できるようになっている。給紙トレイ１１の直ぐ下流側には給紙ローラ１３が設けられている。給紙ローラ１３は、対向する分離パッド１４との間で給紙トレイ１１の最上部に位置する用紙Ｐを挟圧して、前方へ送り出す作用をする。
【００１９】
送り出された用紙Ｐは、下側の紙送り駆動ローラ１５及び上側の紙送り従動ローラ１７から構成される紙送りローラ１９に至り、駆動系により記録工程における精密な紙送り動作を受けながら、紙送りローラ１９の下流側に位置する記録ヘッド２１へ給紙されるようになっている。
【００２０】
記録ヘッド２１は、スライド体であるキャリッジ２３に支持されており、キャリッジ２３は給紙方向と直交する方向（以下、主走査方向という）へ往復運動できるようになっている。記録ヘッド２１と対向する位置にはプラテン２４が設けられており、該プラテン２４は、記録ヘッド２１によって用紙Ｐに記録を行う際に、用紙Ｐを下側から支持する作用を担う。
【００２１】
記録ヘッド２１とプラテン２４上に下から支持されている用紙の上面との距離、即ちペーパーギャップは、記録ヘッド２１を支持するキャリッジ２３を上下動させる従来公知の機構により、用紙Ｐの厚さに応じて適宜調節できるようになっている。ペーパーギャップが適正に調整されている状態で、用紙Ｐはプラテン２４上を滑らかに通過しながら、高品質の記録が行なわれるようになっており、記録ヘッド２１で記録された用紙Ｐは、排紙部７に設けられる排紙ローラ２７によって順次排出される。排紙ローラ２７は、下側の排紙駆動ローラ２９及び上側の排紙ギザローラ３１から構成されており、用紙Ｐが排紙駆動ローラ２９の回転駆動により引き出されて排出される機構となっている。
【００２２】
記録装置本体の基枠に取り付けられた駆動モータ（図示せず）の出力軸には駆動プーリ（図示せず）が設けられ、駆動プーリの反対側には従動プーリ（図示せず）が回転自在に設けられている。そして駆動プーリと従動プーリとの間には、図２に示す如く内周面に複数の歯３３が形成された無端ベルト３５が巻回されている。無端ベルト３５にはキャリッジ装着装置３７を介してキャリッジ２３が装着されており、駆動プーリが駆動して無端ベルト３５が時計回り又は反時計回りに周回運動をすることにより、キャリッジ２３が主走査方向へ往復運動することができる。
【００２３】
キャリッジ２３の下方にはキャリッジ支承体３９が突出形成されており、キャリッジ支承体３９の両端には、記録装置本体３に固定されているスライド軸４１に対してスライド可能に支持されるスライド支持部４３ａ、４３ｂが形成されている。
【００２４】
本発明の潤滑剤供給装置はこのスライド支持部４３ａ、４３ｂの構成に関するものであり、以下その詳細な構成について具体的に説明する。各スライド支持部４３ａ、４３ｂは、キャリッジ２３の中心を通る垂直面に関して左右対称に形成されている。従って、ここでは図３中、左側に示されているスライド支持部４３ａ、すなわち記録装置の前面から見ると右側に位置するスライド支持部４３ａを代表して説明する。
【００２５】
スライド支持部４３ａには、スライド軸４１が貫通可能な円筒形の貫通孔４５が形成されており、貫通孔４５の内面にはスライド軸４１の周面が摺接するスライド面４７が形成されている。このスライド面４７から見て他方のスライド支持部４３ｂの方向には、スライド面４７に隣接して潤滑剤案内形成部４９が形成されている。
【００２６】
また、潤滑剤案内形成部４９に隣接して、スライド軸４１のほぼ半周に亘って潤滑剤収納部５１が形成されており、潤滑剤収納部５１を挟んで潤滑剤案内形成部４９の反対側には堰形成部５３が形成されている。言い換えると、潤滑剤案内形成部４９と堰形成部５３とはスライド軸４１の軸線方向に互いに離れた関係にあり、潤滑剤案内形成部４９と堰形成部５３との間に潤滑剤収納部５１が形成されている構成になっている。潤滑剤収納部５１の底面５５はスライド面４７よりも一段下がって形成されており、該底面５５には外部から潤滑剤収納部５１内にグリス等の潤滑剤を供給するための供給孔５７が形成されている。尚、供給孔５７の潤滑剤収納部５１側は面取りが形成され、外部から潤滑剤収納部５１内に潤滑剤を入れやすくなっている。
【００２７】
潤滑剤案内形成部４９には、スライド面４７から潤滑剤収納部５１の底部５５にかけて斜めに形成された案内傾斜面５９が形成されている。このような案内傾斜面５９が形成されていることで、図５に示す如く、キャリッジ２３が潤滑剤収納部５１から見て堰形成部５３側（矢印５４で示す）へ移動するとき、潤滑剤収納部５１内の潤滑剤が、案内傾斜面５９に沿って、矢印５６で示す如く、スライド面４７側へ案内されやすくなる。案内傾斜面５９は、このような機能を有するため、なるべく緩い傾斜であることが望ましく、その傾斜角度αは、スライド軸４１の軸線に対して４５°以下の角度であることが好ましい。
【００２８】
また堰形成部５３は、スライド軸４１の周面と摺接する摺接面６１を備え、摺接面６１の潤滑剤案内形成部４９側には、該摺接面６１と、潤滑剤収納部５１の堰形成部５３側に形成される、スライド軸４１の軸線方向とほぼ垂直に延びるエッジ形成面６３との交差部分に形成されたエッジ部６５が形成されている。このようなエッジ部６５により、図５に示す如く、キャリッジ２３が潤滑剤収納部５１から見てスライド面４７側（矢印５８で示す）へ移動するとき、エッジ部６５がスライド軸４１の周面に余分に供給されている潤滑剤を掻き取る作用をなすため、余分な潤滑剤は矢印６０で示す如く潤滑剤収納部５１内に回収されて、次回の潤滑剤供給に備えることができる。
【００２９】
前述したように２つのスライド支持部４３ａ、４３ｂは、キャリッジ２３の中心を通る垂直面に関して左右対称に形成されているので、図３においてキャリッジ２３が右側へ移動するときには、図３中左側のスライド支持部４３ａでは、潤滑剤案内形成部４９が潤滑剤をスライド軸４１の周面とスライド面４７との間に供給する作用をなし、このとき図３中右側のスライド支持部４３ｂでは、エッジ部６５がスライド軸４１の周面の余分な潤滑剤を掻き取る作用をなす。逆に図３において、キャリッジ２３が左側へ移動するときには、図３中右側のスライド支持部４３ｂでは、潤滑剤案内形成部４９が潤滑剤をスライド軸４１の周面とスライド面４７との間に供給する作用をなし、このとき図３中左側のスライド支持部４３ａでは、エッジ部６５がスライド軸４１の周面の余分な潤滑剤を掻き取る作用をなす。
【００３０】
以上、本発明のスライド軸における潤滑剤供給装置を、２つのスライド支持部４３ａ、４３ｂを備えるキャリッジ２３を例にとって説明したが、キャリッジ２３が１つのスライド支持部によって支持されている形態や、３以上のスライド支持部によって支持されている形態でも、同様に本願発明を適用することができる。またスライド軸に対して往復動するスライド体であれば、キャリッジ２３に限らず、種々のスライド体に対しても本願発明を同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した記録装置を示す側面図である。
【図２】同記録装置の駆動機構の一部を示す斜視図である。
【図３】同記録装置のキャリッジの後方斜視図である。
【図４】同記録装置のスライド支持部周辺の拡大斜視図である。
【図５】同記録装置のスライド支持部の拡大断面図である。
【符号の説明】
１　インクジェット式記録装置、　３　記録装置本体、　５　給紙部
７　排紙部、１１　給紙トレイ、１３　給紙ローラ、１４　分離パッド
１５　紙送り駆動ローラ、１７　紙送り従動ローラ、１９　紙送りローラ
２１　記録ヘッド、２３　キャリッジ、２４　プラテン、２７　排紙ローラ
２９　排紙駆動ローラ、３１　排紙ギザローラ、３３　歯、３５　無端ベルト
３７　キャリッジ装着装置、３９　キャリッジ支承体、４１　スライド軸
４３ａ、４３ｂ　スライド支持部、４５　貫通孔、４７　スライド面
４９　潤滑剤案内形成部、５１　潤滑剤収納部、５３　堰形成部
５４　矢印、５５　潤滑剤収納部の底面、５６　矢印、５７　供給孔、５８　矢印５９　案内傾斜面、６０　矢印、６１　摺接面、６３　エッジ形成面、
６５　エッジ部、　Ｐ　用紙

Claims

スライド軸と、前記スライド軸に沿って移動可能なスライド体とを備えるスライド機構であって、
前記スライド体は、前記スライド軸の周面に対して摺接可能なスライド面を有し且つ前記スライド体を前記スライド軸に対して支持する少なくとも１つのスライド支持部を備えており、
前記スライド支持部には、前記スライド軸の軸線方向に互いに離れた関係にある潤滑剤案内形成部と堰形成部とが形成され、前記潤滑剤案内形成部と堰形成部との間には潤滑剤収納部が形成されており、
前記潤滑剤案内形成部は、前記スライド面に隣接して形成されるとともに、前記スライド体が前記潤滑剤収納部から見て前記堰形成部側へ移動するとき、前記潤滑剤収納部内の潤滑剤が前記スライド面側へ案内されるように斜めに形成された案内傾斜面を有し、
前記堰形成部は、前記スライド軸の周面と摺接する摺接面と、該摺接面の前記潤滑剤案内形成部側に形成されるエッジ部とを備えていることを特徴とするスライド軸における潤滑剤供給装置。
請求項１において、２つのスライド支持部を備えており、互いに他方のスライド支持部に近い側にそれぞれ前記堰形成部が形成され、互いに他方のスライド支持部から離れた側にそれぞれ前記潤滑剤案内形成部が形成されていることを特徴とするスライド軸における潤滑剤供給装置。
請求項１または２において、前記潤滑剤収納部が前記スライド軸のほぼ半周に亘って形成されていることを特徴とするスライド軸における潤滑剤供給装置。
請求項１〜３のいずれか１項において、前記案内傾斜面は、前記スライド軸の軸線に対して４５°以下の角度で傾斜していることを特徴とするスライド軸における潤滑剤供給装置。
請求項１〜４のいずれか１項において、前記潤滑剤収納部には、外部から潤滑剤収納部内に潤滑剤を供給するための供給孔が形成されていることを特徴とするスライド軸における潤滑剤供給装置。
請求項１〜５のいずれか１項において、前記スライド体は、インクカートリッジを走査駆動するキャリッジであることを特徴とするスライド軸における潤滑剤供給装置。
請求項１〜６のいずれか１項に記載の潤滑剤供給装置を備えることを特徴とする記録装置。