JP2024053461A - プリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】耐久性の高い昇降機構を備えたプリンタを提供すること。【解決手段】プリンタ１０の昇降機構４０は、ロッド４１を囲う貯留部７３と、貯留部７３の底に形成されロッド４１の下端部４３を回転可能に支持する軸孔７１と、を有する軸受７０と、ナット４５の下側に固定され、ロッド４１を囲む包囲部材４６と、を備えている。テーブル３０は、包囲部材４６が貯留部７３の内部に位置するまで下降することが可能である。【選択図】図５

Description

本発明は、昇降可能なテーブルを備えたプリンタに関する。

一般的に、プリンタは、インクを吐出可能なインクヘッドと、メディア（被印刷物）を載せるテーブルと、を備えている。このようなプリンタに関する従来技術が先行文献１に開示されている。

特許文献１に開示されたプリンタのテーブルは、インクヘッドとメディアとの間隔を調整するためにテーブルを上下に移動可能な昇降機構を備えている。昇降機構は、例えば、上下方向に延びているロッドと、ロッドに螺合しているナットを利用したものがある。ナットの回転を規制した状態で、電動モータ等によりロッドを回転させると、ナットは上下方向に移動する。ナットとテーブルとを固定することにより、テーブルは昇降可能となる。

特開２０２１―１３８０４６号公報

ところで、テーブルに載せられるメディアの高さ（厚み）に応じて昇降機構は繰り返し作動するため、昇降機能には高い耐久性が求められる。

本発明は、耐久性の高い昇降機構を備えたプリンタの提供を課題とする。

第１に、テーブルと、前記テーブルに固定されたナットと、上下方向に延び前記ナットに螺合するロッドとを有し、前記ロッドを回転させることにより前記ナットに固定された前記テーブルを上下に移動可能な昇降機構を備えるプリンタにおいて、
前記昇降機構は、
前記ロッドを囲う貯留部と、前記貯留部の底に形成され前記ロッドの下端部を回転可能に支持する軸孔と、を有する軸受と、
前記ナットの下側に固定され、前記ロッドを囲む包囲部材と、を備え、
前記テーブルは、前記包囲部材が前記貯留部の内部に位置するまで下降することが可能なプリンタが提供される。

第２に、好ましくは、第１に記載のプリンタであって、
前記包囲部材は、前記軸受と前記ナットに挟まれて圧縮状態となるように弾性変形可能に構成されている。

第３に、好ましくは、第２に記載のプリンタであって、
前記包囲部材は、圧縮コイルばねである。

第４に、好ましくは、第１～第３のいずれかに記載のプリンタであって、
前記軸孔は底を有している。

第５に、好ましくは、第１～第４のいずれかに記載のプリンタであって、
前記ロッドを収納している収納体を備え、
前記軸受は、前記収納体の嵌め込み孔に対して嵌め込まれている。

第６に、好ましくは、第１～第５のいずれかに記載のプリンタであって、
前記ナットと前記テーブルとは、固定部材を介して互いに固定されており、前記固定部材には前記包囲部材が固定されている。

昇降機構は、ロッドを囲う貯留部と、貯留部の底に形成されロッドの下端部を回転可能に支持する軸孔と、を有する軸受と、ナットの下側に固定され、ロッドを囲む包囲部材と、を備えている。テーブルは、包囲部材が貯留部の内部に位置するまで下降することが可能である。ロッドの外周面と包囲部材の内側との間に潤滑油が侵入した後に、可動部が上昇すると、潤滑油はロッドの外周面に対して塗り拡げられるように供給される。昇降機構の耐久性を高めることができる。

実施例のプリンタの主要な構成を説明する図である。 斜め後方から見たテーブルの斜視図である。 昇降機構を備えたテーブルの可動部の斜視図である。 テーブルとナットとを固定部材を介して固定する方法を説明する図である。 図５Ａは、図２の５Ａ―５Ａ線断面図である。図５Ｂは、下側軸受の断面図である。 図６Ａは、包囲部材が貯留部の内部に位置した状態を説明する図である。図６Ｂは、昇降機構の作用を説明する図である。

本発明を実施するための形態を添付図に基づいて以下に説明する。図中Ｆｒは前、Ｒｒは後、Ｌｅは左、Ｒｉは右、Ｕｐは上、Ｄｎは下を示している。

＜実施例＞
［プリンタ］
図１を参照する。プリンタ１０は、いわゆるフラットベットタイプのプリンタ１０装置である。プリンタ１０は、例えば、コンピュータＣｏに接続され、立体的なメディアＭｅに印刷するのに用いられる。

より詳細には、コンピュータＣｏに予めインプットされたメディアＭｅの情報や、印刷する図柄の情報に基づき、メディアＭｅを上下前後に移動させながら印刷を行う。左右方向へは、インクを吐出するためのプリントヘッドが内蔵されたキャリッジ１１を移動させる。

プリンタ１０は、前部に開口１２ａが形成されたケース１２と、このケース１２に支持され上下にスイング可能に設けられた蓋１３と、を備えている。印刷作業時には、蓋１３によって開口１２ａを閉じる。メディアのセット時や取り出し時には、蓋体１３を上方に退避させて、ケース１２の前方を開口させて作業する。

ケース１２の内部には、前後方向に延びる前後レール１４と、この前後レール１４上に支持されており上下方向へ昇降可能な昇降テーブル１５と、昇降テーブル１５に支持されメディアＭｅが上面１６ａに載せられる天板１６と、が設けられている。

［昇降テーブル］
図２は、斜め後方から見た昇降テーブル１５が示されている。昇降テーブル１５は、前後レール１４（図１参照）に載置可能な基部２０（収納部材）と、基部２０に対して上下方向に移動可能な可動部３０（テーブル）と、可動部３０を上下方向に移動させる４つの昇降機構４０と、を備えている。

［可動部（テーブル）］
図３には、昇降機構４０を備えた可動部３０が示されている。なお、各々の昇降機構４０の構成は互いに同一であり、１つの昇降機構４０の説明は他の昇降機構４０の説明に適合する。可動部３０は、天板１６（図１参照）を載置可能な載置面３１ａを有する枠状の載置部３１と、載置部３１の左右の縁から下方へ延びている２つの側壁部３２，３２と、載置部３１の前縁から下方へ延びている前壁部３３と、載置部３１の後縁から下方へ延びている後壁部３４と、を有している。

各々の側壁部３２は、昇降機構４０を固定するための固定部３５を有している。各々の固定部３５は、前後方向に延びた長板状を呈しており、側壁部３２の下部が折り曲げられることにより構成されている。昇降機構４０は、左右の各々の固定部３５の前端３５ａと後端３５ｂにそれぞれ設けられている。

[昇降機構]
図４及び図５Ａを参照する。昇降機構４０は、上下方向に延びているロッド４１と、ロッド４１に螺合しているナット４５と、を備えている。即ち、ロッド４１の外周面には雄ねじが形成されており、ナット４５の内周面にはロッド４１の雄ねじに?み合い可能な雌ねじが形成されている。

［固定部材］
ナット４５と、可動部３０とは、固定部材５０を介して、互いに固定されている。詳細には、ナット４５を保持する固定部材５０は、可動部３０の固定部３５の上面３６に対して固定されている。固定部材５０は、上下方向に貫通してナット４５が嵌合しているナット孔５１を有している。ナット孔５１は固定部材５０の中心に形成されており、固定部材５０は全体として環状を呈している。ナット４５は止めねじ５２により固定部材５０に対して固定されている。

固定部材５０は、上下方向に貫通している２つの貫通孔５３，５３を有している。２つの貫通孔５３，５３は、ナット孔５１を挟むように位置している。各々の貫通孔５３には、カラー５４が嵌合している。各々のカラー５４は、ボルト５５の軸部５５ａが貫通している。可動部３０の固定部３５は、ボルト５５の軸部５５ａの雄ねじと締結している締結孔３８を２つ有している。即ち、ボルト５５の頭部５５ａと、テーブルの固定部３５とは、固定部材５０を挟み込んでいる。固定部３５は、ロッド４１が貫通している貫通孔３５ｃを有している。

［圧縮コイルばねの固定］
包囲部材４６（圧縮コイルばね４６）と、可動部３０とは、固定プレート６０を介して、互いに固定されている。ナット４５の下方には、ロッド４１の外周を囲っている包囲部材４６が設けられている。実施例では、包囲部材４６として、圧縮コイルばね４６が採用されている。圧縮コイルばね４６は、板状の固定プレート６０を介して、固定部３５の下面３７に固定されている。

固定プレート６０は、圧縮コイルばね４６の上端部４６ａを保持するための保持孔６１を有している。ロッド４１は保持孔６１を貫通している。圧縮コイルばね４６の上端部４６ａは、圧縮コイルばね４６が下方へ抜け落ちないように保持孔６１の径よりも大きく設定されている。固定プレート６０は、固定プレート６０を固定部３５の下面にねじ６３,６３により固定されており、そのねじ６３,６３が貫通する貫通孔６２,６２を有している。固定部３５は、ねじ６３と締結する締結孔３９を２つ有している。

［基部（収納体）］
図２に戻る。４つのロッド４１は、基部２０（収納体）に収納されている。基部２０は、可動部３０を囲っている矩形の枠状の枠部２１と、枠部２１の左右方向の縁から５４下方へ延びている２つの側壁部２２，２２と、各々の側壁部２２から基部２０の内側へ延びている底部２５と、底部２５，２５同士を連結しており前後レール１４に載置可能な連結部２６と、を備えている。基部２０は、さらに、枠部２１の前縁から下方へ延びている前壁部２４と、枠部２１の後縁から下方へ延びている後壁部２３と、を備えている。

［ロッドの上端部の支持］
図５Ａを参照する。ロッド４１の上端部４２には、ロッド４１と共に回転可能な軸部材４７が固定されている。基部２０の枠部２１には、軸部材４７を回転可能に支持している上側軸受４８が設けられている。

軸部材４７は、上側軸受４８から上方へ突出した突出部４７ａを有している。突出部４７ａには、軸部材４７と共に回転可能なプーリ４９が固定されている。

［下側軸受（軸受）、軸孔、貯留部］
図５Ｂを参照する。ロッド４１の下端部４３は、下側軸受７０（軸受）により支持されている。下側軸受７０は、ロッド４１の下端部４３を回転可能に支持する軸孔７１が中心に形成された支持部７２と、支持部７２の外周縁から上方へ延びている円筒状の貯留部７３と、を有している（貯留部７３の底に軸孔７１が形成されているともいえる）。貯留部７３は、ロッド４１の下端部４３を囲っており、内部にグリス等の粘度が高い潤滑油Ｏｉが溜められている。貯留部７３は、軸孔７１とロッド４１とに潤滑油Ｏｉを供給する。貯留部７３の内径は、圧縮コイルばね４６（包囲部材４６）（図５Ａ参照）の外径よりも大きい。

支持部７２の上面７２ａ（貯留部７３の底）は、圧縮コイルばね４６の下端の受け面であり、圧縮コイルばね４６の外径よりも大きく設定されている。詳細には、支持部７２は、円板状の基部７６と、基部７６の中心からの下側へ突出している突出部７８と、が一体となり構成されている。軸孔７１は基部７６から突出部７８に亘り形成されている。突出部７８は円筒状である。なお、軸孔７１に対するロッド４１の差込量は適宜変更できる。

軸孔７１は、底７４を有している。即ち、軸孔７１の下端部（突出部７８の下端部）は塞がれており、ロッド４１は軸孔７１を貫通していない。ロッド４１と底７４とは、互いに離れている。軸孔７１の底７４は、プリンタ１０のケース１２（図１参照）の底に接触可能な部位である。

［ロッドの下端部の支持］
基部２０の底部２５は、下側軸受７０が嵌め込まれた嵌め込み孔２８を有している。貯留部７３の外周には、嵌め込み孔２８よりも径が大きい環状の大径部７５が設けられている。大径部７５の下面７５ａは、嵌め込み孔２８の縁に接触している（大径部７５は、いわゆるフランジに相当する。）。即ち、下側軸受７０は、嵌め込み孔２８に対して上方から下方へ（基部２０（収納体）の内側から外側へ）向かって嵌め込まれている。

［昇降機構の動作］
図２を参照する。昇降機構４０は、駆動機構８０により駆動される。駆動機構８０は、枠部２１に支持された電動モータ８１と、枠部２１に沿って配されており電動モータ８１の力を伝えるベルト８２と、を備えている。ベルト８２は、枠部２１の四つ角に配されたプーリ４９に掛けられている。

電動モータ８１が作動すると、各々のプーリ４９と共にロッド４１も回転する。ロッド４１が回転すると、ロッド４１に螺合したナット４５が上下に移動する。ナット４５に固定された可動部３０は上下に移動する。なお、プーリ４９及びベルト８２は、後方を除いてカバー２７に覆われている。

［実施例の効果］
図６Ａを参照する。ロッド４１の下端部４３は、下側軸受７０（軸受）により支持されている。下側軸受７０は、ロッド４１の下端部４３を回転可能に支持する軸孔７１が中心に形成された支持部７２と、支持部７２の周縁から上方へ延びており円筒状の貯留部７３と、を有している。貯留部７３はロッド４１の下端部を囲っており、内部に潤滑油が溜められている。

昇降機構４０を備える可動部３０は、包囲部材４６が貯留部７３の内部に位置するまで下降することができる。貯留部７３の内部には潤滑油Ｏｉが溜められており、包囲部材４６の一部が潤滑油Ｏｉに浸かる。ロッド４１の外周面と包囲部材４６の内側との間に潤滑油Ｏｉが侵入する。

図６Ｂを参照する。ロッド４１の外周面と包囲部材４６の内側との間に潤滑油Ｏｉが侵入した後に可動部３０が上昇すると、潤滑油Ｏｉはロッド４１の外周面（雄ねじ）に対して塗り拡げられるように供給される。昇降機構４０の耐久性を高めることができる。

包囲部材４６として、例えば、樹脂製や金属製の円筒部材を採用できる。さらに、円筒部材は、ゴム等により構成され弾性変形可能なものであってもよい。弾性を備えた円筒部材であれば、下側軸受７０とナット４５とに挟まれて圧縮されたときに、円筒部材のなかのより多くの部位が潤滑油Ｏｉに浸る。多量の潤滑油Ｏｉが円筒部材に付着するため、可動部３０が上昇した際に、多くの潤滑油Ｏｉをロッド４１の外周面に供給できる。なお、円筒部材の内周面に周方向に延びる溝や雌ねじを形成してもよい。溝や雌ねじは潤滑油Ｏｉを保持しやすくなる。

実施例では、包囲部材４６として圧縮コイルばね４６を採用している。弾性の円筒部材と比較すると、さらに圧縮量が多くなり、より多くの部位が潤滑油Ｏｉに浸る。多量の潤滑油Ｏｉが圧縮コイルばね４６に付着するため、可動部３０が上昇した際に、多くの潤滑油Ｏｉをロッド４１の外周面に供給できる。

なお、下側軸受７０とナット４５とに圧縮された包囲部材４６は、可動部３０を支持しているともいえる。ナット４５とロッド４１の螺合箇所に加わる負荷を軽減でき、昇降機構４０の耐久性を高めることができる。

加えて、軸孔７１は、底７４を有している。即ち、軸孔７１の下端部は塞がれており、ロッド４１は軸孔７１を貫通していない。貯留部７３に溜められた潤滑油Ｏｉは軸孔７１から下方へ漏れない。

加えて、昇降テーブル１５は、ロッド４１を収納している基部２０を有している。基部２０の底部２５の嵌め込み孔２８に対して下側軸受７０が嵌め込まれている。即ち、基部２０と、下側軸受７０は別体である。潤滑油Ｏｉを溜めることが可能な下側軸受７０のみを交換することができ、メンテナンス性が高い。

加えて、ナット４５と、可動部３０の固定部３５とは、固定部材５０を介して、互いに固定されている。固定部材５０を用いることにより、固定部３５とナット４５とを固定することが容易となる。本発明の作用・効果を奏する限り、本発明は実施例に限定されるものではない。

本発明のプリンタは、ＵＶプリンタに好適である。

１５…昇降テーブル
２０…基部（収納体）
２８…嵌め込み孔
３０…可動部（テーブル）
４０…昇降機構
４１…ロッド
４５…ナット
４６…包囲部材（圧縮コイルばね）
５０…固定部材
７０…下側軸受（軸受）
７１…軸孔
７３ 貯留部
７４ 軸孔の底

Claims (6)

1. テーブルと、前記テーブルに固定されたナットと、上下方向に延び前記ナットに螺合するロッドとを有し、前記ロッドを回転させることにより前記ナットに固定された前記テーブルを上下に移動可能な昇降機構を備えるプリンタにおいて、
   前記昇降機構は、
   前記ロッドを囲う貯留部と、前記貯留部の底に形成され前記ロッドの下端部を回転可能に支持する軸孔と、を有する軸受と、
   前記ナットの下側に固定され、前記ロッドを囲む包囲部材と、を備え、
   前記テーブルは、前記包囲部材が前記貯留部の内部に位置するまで下降することが可能なプリンタ。
2. 前記包囲部材は、前記軸受と前記ナットに挟まれて圧縮状態となるように弾性変形可能に構成されている、請求項１に記載のプリンタ。
3. 前記包囲部材は、圧縮コイルばねである、請求項２に記載のプリンタ。
4. 前記軸孔は底を有している、請求項３に記載のプリンタ。
5. 前記ロッドを収納している収納体を備え、
   前記軸受は、前記収納体の嵌め込み孔に対して嵌め込まれている、請求項４に記載のプリンタ。
6. 前記ナットと前記テーブルとは、固定部材を介して互いに固定されており、前記固定部材には前記包囲部材が固定されている、請求項１～請求項５のいずれかに記載のプリンタ。

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