JP2015067415A - 芯管保持装置及び記録装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の芯管保持装置5は、軸方向Xに延びる筒状の芯管3を保持する保持部51と、前記保持部51を支持する支持部53と、前記支持部53及び前記保持部51を回転させる軸部27と、前記支持部53と接続され、前記軸部27が挿入される軸受け部55と、を備え、前記保持部51と前記軸受け部55は、前記支持部53よりも硬く形成されている。
【選択図】図8
Description
そして、下記の特許文献1及び特許文献2に示すような大型インクジェットプリンターではロール状に巻かれた被記録媒体が高重量化してきており、該被記録媒体を保持する芯管保持装置の剛性や耐久性もより高い水準が求められるようになってきている。
即ち、芯管に接触して該芯管を直接保持する保持部の材質と、前記2つの支持部に接続され、該支持部に回転力を伝達する軸部が挿入される軸受け部の材質とは、共に合成樹脂材によって構成されていた。
また、前記軸部が挿入される軸受け部は前記支持部に対して一体に設けられており、軸受け部の材質は支持部と同じ合成樹脂材である。
また、前記特許文献2では、保持部の材質として合成樹脂に比べて格段に硬い(本明細書では剛性が強い、機械的強度が高いという意味を包含した概念として使用する)ステンレス鋼材を使用することによって、前記保持部の摩耗については対策がとられているが、軸部の回転に伴う軸受け部への荷重付加に伴う軸受け部の破損の発生の虞の問題については引き続き残っている。
ここで、硬さの比較は、ビッカース硬さ(JIS2244)又はロックウェル硬さ(JIS K7202-2)等の測定方法を用いて行える。
ここで、「等しい」とは、厳密に等しいことは要せず、それによって得られる効果が実質的に同じと言える範囲であれば等しいと言えるという意味で使われている。
以下に、本発明の実施形態に係る芯管保持装置と該芯管保持装置を備える記録装置について、添付図面を参照して詳細に説明する。
最初に、本実施形態に係る芯管保持装置を備える(1)記録装置の概略の構成について説明し、続いて本実施形態に係る(2)芯管保持装置の具体的な構造、(3)芯管保持装置の作用態様の順で順番に説明する。
本発明の実施形態に係る記録装置1は、軸方向(図2中、左右方向)Xに延びる筒状の芯管3に対してロール状に巻かれた被記録媒体(以下、「ロール媒体」ともいう)Rを保持する芯管保持装置5と、記録実行領域Sに供給された被記録媒体Pにインクを吐出して所定の記録を実行する記録実行装置9と、芯管保持装置5によって保持された前記ロール媒体Rから繰り出された被記録媒体Pを記録実行領域Sに向けて搬送し、記録実行領域Sにて記録が実行された被記録媒体Pを記録実行領域Sの外に搬送する媒体搬送装置7と、を備える。
尚、本明細書中、ロール媒体Rといった場合には、芯管3に対してシート状の被記録媒体Pがロール状に巻かれた状態のものを意味し、単に被記録媒体Pといった場合には、前記ロール媒体Rから繰り出されたシート状に展開された状態のものを意味することとする。
また、前記繰出し用の芯管保持ユニット11Fと巻取り用の芯管保持ユニット11Rには、左右に一基ずつ、計4基の芯管保持装置5が先端部を内方に向けて配置されている。
なお、図1に示すように繰出し用の芯管保持ユニット11Fの前記調整ホルダー15と基準ホルダー17の内方の支持ロッド13上には、上面に凹陥面が形成された仮置き台19が配置されている。該仮置き台19に載置されたロール媒体Rを前記調整ホルダー15と基準ホルダー17の軸芯上に手で持ち上げることなく、小さな力で移動させるための操作レバー21が前記仮置き台19の近傍に設けられている。
支持ロッド13の左端側に設けられる調整ホルダー15の上部には、手回し式の操作ハンドル25が設けられており、該操作ハンドル25を回すことによって芯管保持装置5の軸部27が軸方向Xに所定ストローク移動して芯管3を保持する時の保持力を高めたり、芯管5を取り外す時に上記保持力を解除して取り外し易くする役割を有している。
これに伴い、基準ホルダー17によって支持される芯管保持装置5は、モーター29の回転に伴って回転する駆動部として機能し、調整ホルダー15によって支持される芯管保持装置5は、芯管3を介して回転が伝達されて回転する従動部として機能するように構成されている。
尚、図1中、符号35で示す部材は、記録実行前に被記録媒体Pを予備乾燥するプレヒーターであり、図1中、符号37で示す部材は、記録実行後に被記録媒体Pの被記録面に吐出されたインクを本乾燥させるためのアフターヒーターである。※図2に37の図番を追加してください。図2が何処から装置を見たものなのか、より分かりやすくするためです。(図2は装置前方側の、印刷後の巻き取り部をより詳細に示したものです。)
前記記録ヘッド43とプラテン45の上流位置には、前述した媒体搬送装置7の構成部材であるピンチローラー33が設けられている。該ピンチローラー33は、記録実行領域Sに送られてきた被記録媒体Pを記録ヘッド43の下方に送り込む給送用ローラーとして機能している。
図4及び図5に示したように、本発明の実施の形態に係る芯管保持装置5は、軸方向Xに延びる筒状の芯管3を保持する保持部51(複数部材を区別する場合はA,Bを付けて51A,51Bのように記す。以下、他の構成部材についても同様とする)と、該保持部51を支持する支持部53と、前記支持部53及び前記保持部51を回転させる軸部27と、前記支持部53と接続され、前記軸部27が挿入される軸受け部55と、を備えることによって基本的に構成されている。
そして、前記保持部51と前記軸受け部55は、前記支持部53よりも硬く形成されている。本実施形態では更に、前記軸部27は、前記支持部53よりも硬く形成されている。また更に、本実施形態では前記保持部51と前記軸部27と前記軸受け部55の硬さは等しく設定されている。
因みに、本実施形態では、軸部27、保持部51及び軸受け部55を金属製材料によって形成することで前述した意味での硬さを付与し、体積の大きな支持部53を合成樹脂材とすることによって装置全体の軽量化を図っている。
また、図8及び図10に示したように、前記支持部53の前記第1開口部57は、該支持部53を前記軸部27に対して軸方向Xへ相対移動させる際に該軸部27と接触して前記支持部53の相対移動をガイドする第1接触部61を有している。
そして、本実施形態では、前記第1開口部57と前記第2開口部59は、対向する二面が同一半径の円弧面で、対向する他の二面が平行な平面によって形成されている図11に示すような長円形状の開口部によって形成されている。
そして、前記第1開口部57と第2開口部59の大きさと形状に伴い、軸部27の嵌合部の断面形状も長円形状をしており、第1開口部57と第2開口部59と軸部27の各部の具体的な寸法の関係は、以下に記すようになっている。
また、本実施形態では、保持部51は、第1のサイズ(例えば3インチ)の芯管3を保持可能な第1保持部51Aと、前記第1サイズよりも小さな第2のサイズ(例えば2インチ)の芯管3を保持可能な第2保持部51Bと、を備えることによって構成されている。
また、前記第1支持部53Aには、前記第1保持部51Aを装着するための第1凹部65が形成されている。図7に示すように、該第1凹部65における前記第2支持部53Bとの接合側端面67に形成される凹部の深さTは、第1支持部53Aに第1保持部51Aが支持された状態で第1保持部51Aが第1支持部53Aの接合側端面67から第2支持部53B側に突出しない深さに設定されている。
また、本実施の形態では、前記軸受け部55の第2開口部59に形成されている第2接触部63は、対向する他の第2接触部63との間の距離が調整可能に構成されている。
第1支持部53Aは、基端側に円環状のフランジ部69を有し、該フランジ部69の内方に円錐台形状の支持本体部71Aを一体に備えた合成樹脂製の部材である。前記支持本体部71Aの中心には、接合側端面67側から刻設される所定深さの円形断面の凹部空間73が形成されており、該凹部空間73は、後述する軸受け部55の収容空間になっている。
また、第1支持部53Aの支持本体部71Aの外周面には、基端側から接合側端面67側に延び、更に接合側端面67を経て凹部空間73に至る第1凹部65が形成されている。
前記支持本体部71Bの中心には、軸方向Xに貫通する長円形状をした貫通穴89が形成されており、該貫通穴89の周囲の支持本体部71Bの周胴部には、先端面91側から刻設される所定深さのネジ止め用凹部93が円周方向に等間隔で4つ形成されている。
また、前記4つのネジ止め用凹部93の底板部には取付けネジ95の軸部を受け入れる穴部97(図6参照)が形成されていて、次に述べる軸受け部55の支持円板99に刻設されているネジ孔101に対して前記ネジ止め用凹部93側から挿入した前記取付けネジ95の軸部を螺合させることで第2支持部53Bの基端部に軸受け部55を固定できるように構成されている。
前記第2凹部103に各々には、図7に示すように前記第2支持部53Bの支持本体部71Bの外周面に沿う門型形状をした板状の第2保持部51Bが1個ずつ、前記第1支持部53Aよりも作用長の短い取付けピン87BとEリング88を使用して、半径方向と軸方向Xに前記第2凹部103と隙間(遊び)を持たせた状態で取り付けられている。
尚、前記支持円板99の中心には、前述した長円形状の第2開口部59が形成されており、該第2開口部59の外周部に取付けネジ95の軸部を受け入れる穴部97と、取付けネジ95の軸部と螺合するネジ孔101が適宜の数設けられている。
また、押圧部107は、第2接触部63となる矩形状の底板部を中心に、その4辺から外方に向けて延びる4枚の平板部を同方向に90°折り曲げて形成した天板部が開放した容器状の部材である。そして、前述したように当該押圧部107の軸方向Xの端面には、外方に向けて突出する凸部109がそれぞれ2個ずつと、その中間位置に前記支持円板99側から挿入される取付けネジ95の軸部と螺合するネジ孔115が1個ずつ設けられている。
次に、前述のように構成される本発明の実施形態に係る芯管保持装置5の作用態様を(A)組立て・設置時と、(B)使用時に分けて説明する。
(A)組立て・設置時(図6−図11)
芯管保持装置5を組み立てる場合には、最初に、軸部27を第1支持部53Aの第1開口部57に通す。この際、軸部27は、第1開口部57の対向する円弧面によって構成されている第1接触部61に接触し、該第1接触部61に案内されながら挿入される。また、この時、第1開口部57の対向する平面とは軸部27は非接触である。
この際、軸部27は、第2開口部59の対向する円弧面とは非接触である。また、軸部27は、第2開口部59の対向する押圧部107の底板部の二平面のうち、位置決め用の穴部111に係合している位置決め用の押圧部107側の平面と接触、位置調整用の長穴113に係合している押圧部107側の平面と接触または非接触である。第2開口部59の対向する押圧部107の底板部の二平面は、第2接触部63を構成している。
そして、前記位置調整用の押圧部107の底板部が軸部27と接触し、軸部27との固定が充分である場合には、取付けネジ95を締め付けて位置調整用の押圧部107を固定する。
以上の操作で一般には芯管保持装置5の組み立てと設置は完了するが、高重量のロール媒体Rを使用する場合等、更に充分な軸部27との固定が必要になる場合には、取付けネジ83を緩めてカバー81を取り外し、凹部75から固定ボルト77を挿入して当該固定ボルト77の軸部を軸部27に刻設されているネジ穴79に螺合させ締め付ける。そして、取付けネジ83を使用して再びカバー83を凹部75に取り付ければ芯管保持装置5の組み立てと設置が完了する。
芯管保持装置5にロール媒体Rの芯管3をセットする場合には、予め、調整ホルダー15側の調整ネジ23を緩めて調整ホルダー15を軸方向Xに移動可能な状態にし、外方に寄せておく。次に、使用するロール媒体Rを仮置き台19上に載置し、操作レバー21を操作してロール媒体Rの芯管3を左右の芯管保持装置5の中心を通る軸上に位置させる。
次に、外方に寄せておいた調整ホルダー15を内方に移動させ、当該ロール媒体Rの芯管3の幅寸法とサイズに合わせた所定の保持位置まで移動させてから緩めておいた調整ネジ23を再び締め付けて調整ホルダー15の位置を固定し、更に操作ハンドル25を回して芯管3の挟時力を高める。
次に、繰出し用の芯管保持ユニット11Fにセットされたロール媒体Rから被記録媒体Pの始端部を引き出し、媒体搬送装置7の搬送経路31に導いて、巻取り用の芯管保持ユニット11Rの巻取り位置に至らせ、予めセットされている別途の芯管3に巻き付けて印刷可能な状態にし、記録実行指令を出して記録の実行を開始する。
これにより、繰出し用の芯管保持ユニット11Fにセットされたロール媒体Rから順次、必要な量の被記録媒体Pが繰り出され、記録実行領域Sにおいて記録実行装置9によって記録が実行され、巻取り用の芯管保持ユニット11Rにセットされた芯管3に巻き取られて行く。
本発明に係る芯管保持装置5及び記録装置1は、以上述べたような構成を有することを基本とするものであるが、本願発明の要旨を逸脱しない範囲内の部分的構成の変更や省略等を行うことも勿論可能である。
例えば、予め使用するサイズのロール媒体Rが決まっている場合には、単一の保持部51と支持部53を使用することが可能である。また、円周方向に等間隔で配置した保持部51の数も4つに限らず、3つにする等、他の数でも構わない。また、保持部51、支持部53及び軸受け部55が一体形成されていてもよい。
例えば、炭素繊維を含んだ合成樹脂を金属性材料の代わりに使用したり、保持部51、支持部53及び軸受け部55が一体形成されている場合でも、硬さが必要になる部位のみを硬い材料でコーティングしたり、焼き入れ等の熱処理によってその部位のみを硬くすることが可能である。
また、液体としては、液体吐出装置が吐出させることができるような液状の材料であればよい。例えば、粘性の高い又は低い液状体、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属(金属融液)のような流状態のもの、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたもの等を想定している。
9 記録実行装置、11F (繰出し用の)芯管保持ユニット、
11R (巻取り用の)芯管保持ユニット、13 支持ロッド、15 調整ホルダー、
17 基準ホルダー、19 仮置き台、21 操作レバー、23 調整ネジ、
25 操作ハンドル、27 軸部、29 モーター、31 搬送経路、
33 ピンチローラー、35 プレヒーター、37 アフターヒーター、
39 キャリッジガイド軸、41 キャリッジ、43 記録ヘッド、
45 プラテン、51 保持部、53 支持部、55 軸受け部、57 第1開口部、
59 第2開口部、61 第1接触部、63 第2接触部、65 第1凹部、
67 接合側端面、69 フランジ部、71 支持本体部、73 凹部空間、
75 凹部、77 固定ボルト、79 ネジ穴、81 カバー、83 取付けネジ、
85 ネジ孔、87 取付けピン、88 Eリング、89 貫通穴、91 先端面、
93 ネジ止め用凹部、95 取付けネジ、97 穴部、99 支持用板、
101 ネジ孔、103 第2凹部、105 基端面、107 押圧部、
109 凸部、111 (位置決め用の)穴部、113 (位置調整用の)長穴、
115 ネジ孔、X 軸方向(左右方向)、
R ロール状に巻かれた被記録媒体(ロール媒体)、S 記録実行領域、
P 被記録媒体、F 専用スタンド、T (凹部の)深さ
Claims (12)
- 芯管を支持可能な支持部と、
前記支持部を回転させる軸部と、
前記支持部と接続され、前記軸部が挿入される軸受け部と、を備え、
前記軸受け部は、前記支持部よりも硬いことを特徴とする芯管保持装置。 - 請求項1に記載の芯管保持装置において、
芯管を保持する保持部を有し、
前記支持部は前記保持部を介して前記芯管を支持可能であることを特徴とする芯管保持装置。 - 請求項1又は2に記載の芯管保持装置において、
前記軸部は、前記支持部よりも硬いことを特徴とする芯管保持装置。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載の芯管保持装置において、
前記軸部と前記軸受け部の硬さは、等しいことを特徴とする芯管保持装置。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載の芯管保持装置において、
前記支持部は、前記軸部が挿入される第1開口部を有し、
前記軸受け部は、前記軸部が挿入される第2開口部を有し、
前記第1開口部と前記第2開口部は、大きさ及び形状の少なくとも一方が異なることを特徴とする芯管保持装置。 - 請求項5に記載の芯管保持装置において、
前記支持部の前記第1開口部は、該支持部を前記軸部に対して軸方向へ相対移動させる際に該軸部と接触して前記支持部の相対移動をガイドする第1接触部を有し、
前記軸受け部の前記第2開口部は、該軸受け部と前記軸部とを固定する際に該軸部に押し付けられて接触する第2接触部を備えていることを特徴とする芯管保持装置。 - 請求項6に記載の芯管保持装置において、
前記第1開口部と前記第2開口部は、対向する二面が同一半径の円弧面で、対向する他の二面が平行な平面によって形成されている長円形状の開口部であり、
前記第1開口部の対向する円弧面が前記軸部と接触する第1接触部を成し、
前記第2開口部の対向する二つの平面が前記軸部に押し付けられて接触する第2接触部を成していることを特徴とする芯管保持装置。 - 請求項2に記載の芯管保持装置において、
前記保持部は、第1のサイズの芯管を保持可能な第1保持部と、前記第1のサイズよりも小さな第2のサイズの芯管を保持可能な第2保持部とを、備えることを特徴とする芯管保持装置。 - 請求項8に記載の芯管保持装置において、
前記支持部は、前記第1保持部を支持する第1支持部と、前記第2保持部を支持する第2支持部とを、備えており、
前記第2支持部は、保持される芯管の軸方向において、前記第1支持部の外側に配置されることを特徴とする芯管保持装置。 - 請求項9に記載の芯管保持装置において、
前記第1支持部は、前記第1保持部を装着するための第1凹部を備え、該第1凹部における前記第2支持部との接合側端面に形成される凹部の深さは、前記第1支持部に前記第1保持部が支持された状態で前記第1保持部が前記第1支持部の接合側端面から第2支持部側に突出しない深さであることを特徴とする芯管保持装置。 - 請求項6又は7に記載の芯管保持装置において、
前記軸受け部の第2開口部に形成されている第2接触部は、対向する他の第2接触部との間の距離が調整可能であることを特徴とする芯管保持装置。 - 被記録媒体に記録を実行する記録実行装置と、
前記被記録媒体をロール状に保持可能な筒状の芯管を保持する芯管保持装置と、
を備え、
前記芯管保持装置は、請求項1から11のいずれか1項に記載の芯管保持装置であることを特徴とする記録装置。
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