JP7021609B2 - 長尺ステーおよびインクジェット記録装置 - Google Patents
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Description
本発明に係る長尺ステーは、直線的に移動させる機能部品を保持する部材であって、長手方向の全長に比べて短い寸法からなる「複数の部品」を組み合わせて構成される。これら複数の部品は、大きく分けて二種類に区別される。一つは、機能部品の摺動の直線性を保つためのガイド面となる「機能部品保持面」を形成する第一部品である。もう一つは、機能部品を搭載する装置(例えば、インクジェット記録装置)に当該第一部品を固定するための取り付け面である「ステー固定面」を形成する第二部品である。
次に、本発明に係る長尺ステーの実施形態であるステー1について図面を参照しながら説明する。図1は、ステー1の外観斜視図である。すでに説明したとおり、ステー1は、機能部品の例であるキャリッジ400(後述する)を保持する機能部品保持面であり、案内部を構成するキャリッジガイド部100と、ステー1を用いる装置に対して当該ステー1を固定するためのステー固定面としてのステー取り付け部200と、を有する。キャリッジガイド部100は、第一部品であるキャリッジガイド部品10を複数用いて形成される。ステー取り付け部200は、第二部品であるステー固定部品20を複数用いて形成される。言い換えると、ステー1は、ステー取り付け部200にキャリッジガイド部100を組み合わせて形成される物である。
次に、ステー1を構成する各部品について図2を用いて説明する。すでに説明したとおり、ステー1を構成する各部品には、第一部品であるキャリッジガイド部品10と、第二部品であるステー固定部品20と、が含まれる。さらにステー1を構成する各部品には、ステー1の端部に配置されるキャリッジガイド端部部品11(11a、11b)と、ステー固定端部部品21(21a、21b)が含まれる。
図3は、キャリッジガイド部品10の斜視図である。キャリッジガイド部品10は、全体形状が矩形からなる板状の金属(板金)の中央を、キャリッジガイド部100を構成するガイド面110する。このガイド面110の短手方向の端部を同一のY軸方向(+Y方向)に折り曲げて、所定の高さ(深さ)を形成するガイド側面120とする。また、キャリッジガイド部品10は、ガイド面110の長手方向端部の一部を起立させて、ガイド側面120よりも高さ(深さ)寸法がある複数の脚部130を有する。脚部130の長さは、ステー固定部品20の深さ寸法に相当する長さである。
図4は、ステー固定部品20の斜視図である。ステー固定部品20は、全体形状が矩形からなる板状の金属(板金)の中央を、ガイド面110に対向する取り付け面210とする。この取り付け面210の短手方向の端部を同一のY軸方向(-Y方向)に折り曲げて、所定の高さ(深さ)を形成するステー側面220とする。ステー固定部品20は、ステー側面220の先端(ステー曲げ先端部223)の長手方向において、複数の凸部224が形成されている。このステー曲げ先端部223は、キャリッジガイド部品10の孔部121に嵌まる寸法をもって形成されている。
第一嵌合部211は、取り付け面210の長手方向の端部を切り欠いて形成されるカギ状部であり、取り付け面210の長手方向中央を回転中心として回転対称になるように、長手方向両端部に形成されている。
第二嵌合部221は、第一嵌合部211が形成された側の長手方向端部を切り込んで形成される継ぎ手構造部であって、ガイド面110の中央を中心として回転させた場合、相対するステー側面220における回転対称となる外形を有する。第二嵌合部221は、同一のステー側面220の一方を凸形状として、他方を凹形状として形成され、これら凹凸が隣接するステー固定部品20同士で嵌まり合う継ぎ手構造になっている。
図5(a)および図5(b)は、キャリッジガイド端部部品11aの斜視図である。キャリッジガイド端部部品11aは、ステー1のキャリッジガイド部100に向かって右側(-X側)の端部に用いられる。
図7(a)および図7(b)は、ステー固定端部部品21aの斜視図である。ステー固定端部部品21aは、ステー1のキャリッジガイド部100に向かって右側(-X側)の端部に用いられる。
次に、ステー1の組み立て構造について説明する。まず、図9(a)に示すように、ステー固定端部部品21aと、ステー固定部品20を継ぎ合わせる。矢印Aで示すように、ステー固定端部部品21aを「-Z方向」から滑り合わせるようにして、ステー固定端部部品21aの凸面部211aをステー固定部品20の側面第一凹み部221bに挿入する。このとき、第一突起部211bと第二突起部211cによって、挿入された凸面部211aが取り付け面210から離れる方向への移動することが規制されている。これによって凸面部211a同士が嵌合する。また、凸面部211aをスライドさせて嵌合させるときに、ステー固定端部部品21aとステー固定部品20の第二嵌合部221同士も嵌合する。これによって、図9(b)に示す構造体が形成される。その後、図9(c)の矢印Bで示すように、図9(b)の構造体にさらにステー固定部品20を継ぎ合わせて、長手方向に伸ばしていく。
次に、ステー1の構造の特徴である、各部品の嵌合の態様について、より詳細に説明する。図14(a)は、ステー1のキャリッジガイド部100側を斜め上方から見た図である。図14(b)は、ステー1の拡大斜視図である。
次に、ステー部品が備えるガイド面110の面精度を高める方法について図19を用いて説明する。図19(a)に示すように、コの字状長尺構成部材25にキャリッジガイド部品10を嵌合させたステー1を、図19(b)に示すように、X軸を回転軸として90度回転させて、キャリッジガイド部100を重力方向に向ける。この状態で、平面部材である治具600が備える高精度治具面601にキャリッジガイド部100を向けてステー1を載置する。高精度治具面601は、キャリッジガイド部100に要求される面精度を有する面である。
次に、ステー1における各部品の締結構造について詳細に説明する。図20に示すように、キャリッジガイド部品10のガイド曲げ先端部123と、ステー固定部品20のステー側面220が接触する部分は、長手方向の全長において、側面締結部222が形成されている。側面締結部222は、ステー1の側面の長手方向において、一定の間隔を空けたレーザー溶接により形成されている。
次に、本発明に係る長尺ステーの別の実施形態について説明する。図25に示すように、本実施形態に係るステー1aは、キャリッジガイド部品10とステー固定部品20を組み合わせて嵌合することにより形成される、断面が箱型の構造物の内部空間に、補強調整板30を備えている。補強調整板30は、ステー1aの長手方向の寸法に合うように複数配置されていて、かつ、長手方向において二列に並べられている。
次に、本発明に係る長尺ステーのさらに別の実施形態について説明する。図29は、本実施形態に係るステー1bを構成する部品を示す図である。ステー1bは、第一部品であるキャリッジガイド部品10aと、第二部品であるステー固定部品20aと、を中心的なものとする。キャリッジガイド部品10aは、ガイドレール150が固定されるキャリッジガイド部100aを構成するガイド面110aを備える。ステー固定部品20aは、ガイド面110aに対向する面であって、ステー取り付け部200aを構成する取り付け面210aを備える。また、ステー1bは、キャリッジガイド端部部品11(11c、11d)と、ステー固定端部部品21(21c、21d)を備える。以下、すでに説明をしたステー1に係る部品と異なる部分について詳細に説明する。キャリッジガイド部品10aは、長手方向両端部において、脚部130aを有している。脚部130aの先端部分は、取り付け面210aに整合するような先端面部131aになっている。
[キャリッジ400の保持構造]
次に、本発明に係るインクジェト記録装置の実施形態について説明する。図33は、本発明に係るインクジェット記録装置が備えるキャリッジ400を保持する構造物の実施形態であって、ステー1を用いたキャリッジ400の保持構造を例示している。図33に示すように、ガイドレール150(図13参照)が固定されるステー1は、構造体を介してインクジェット記録装置に固定される。この構造体に固定されたステー1によって、キャリッジ400が摺動可能に保持されている。当該構造体は、Y軸方向において、所定の間隔を空けて平行するように設置される二本の構造体前後ステー401と、二本の構造体前後ステー401を跨ぐように設置してこれらを固定する前後ステー固定部材402と、構造体前後ステー401の長手方向端部を固定する前後ステー端部固定部材403と、を含む。
10 :キャリッジガイド部品
11 :キャリッジガイド端部部品
20 :ステー固定部品
21 :ステー固定端部部品
21a :ステー固定端部部品
21b :ステー固定端部部品
21c :ステー固定端部部品
21d :ステー固定端部部品
30 :補強調整板
35 :調整ネジ
36 :リベット
100 :キャリッジガイド部
110 :ガイド面
120 :ガイド側面
121 :孔部
122 :ガイド曲げ内側部
123 :ガイド曲げ先端部
130 :脚部
130a :脚部
131 :突起部
131a :先端面部
150 :ガイドレール
200 :ステー取り付け部
210 :取り付け面
211 :第一嵌合部
211a :凸面部
211b :第一突起部
211c :第二突起部
212 :底面締結部
220 :ステー側面
221 :第二嵌合部
221a :側面第一突起部
221b :側面第一凹み部
221c :側面第二突起部
221d :側面第二凹み部
221e :側面第三突起部
221f :側面第四突起部
222 :側面締結部
223 :ステー曲げ先端部
224 :凸部
225 :レーザーパルス溶接部
226 :第一レーザー溶接部
227 :第二レーザー溶接部
400 :キャリッジ
401 :構造体前後ステー
402 :ステー固定部材
403 :ステー端部固定部材
414 :液体吐出ヘッド
600 :治具
601 :高精度治具面
Claims (12)
- 機能部品を摺動可能な状態で保持する案内部を含み、当該案内部を装置に固定し前記機能部品を保持する長尺ステーであって、
前記案内部を構成するガイド面を有する第一部品と、
前記ガイド面に対向する面であって前記装置への取り付け面を有する第二部品と、
を含み、
複数の前記第一部品と複数の前記第二部品を組み合わせて、それぞれにおける前記ガイド面と前記取り付け面を対向させた断面形状が箱型であり、
前記第二部品が互いに嵌合する長手方向端部の嵌合部の位置と、前記第一部品が互いに隣接する長手方向端部の接合部の位置は、当該長尺ステーの長手方向において異なる位置である、
ことを特徴とする長尺ステー。 - 前記第二部品の嵌合部は、隣接する第二部品同士の長手方向の端部に形成された継ぎ手形状を含む、嵌め合わせ構造である、
請求項1に記載の長尺ステー。 - 前記第二部品の嵌合部は、
前記取り付け面の長手方向の端部に形成されている第一嵌合部と、
前記取り付け面から起立する側面における長手方向の端部に形成されている継ぎ手形状からなる第二嵌合部と、を含み
前記第一嵌合部は、前記取り付け面の短手方向から互いを滑り合わせることで嵌合し、
前記第二嵌合部は、前記側面を前記取り付け面の短手方向から滑り合わせることで嵌合する、
請求項1または2に記載の長尺ステー。 - 前記第二部品の側面の曲げ先端は、前記第一部品の前記取り付け面から起立している側面の曲げ内側に突合している、
請求項1乃至3のいずれか一項に記載の長尺ステー。 - 前記第一部品の前記ガイド面を平面部材に押し当てて前記第二部品の曲げ先端を前記第一部品の曲げ内側に締結させることで、当該第一部品と当該第二部品が固定されている、
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の長尺ステー。 - 前記第一部品の曲げ内側は、長手方向において複数の孔部を有し、
前記第二部品の曲げ先端は、長手方向において複数の凸部を有し、
前記曲げ内側に前記曲げ先端を突合させた状態で前記孔部に前記凸部が挿入されている、
請求項5に記載の長尺ステー。 - 前記第一部品の曲げ先端は前記第二部品の側面部に、長手方向においてレーザーパルス溶接により締結されている、
請求項5または6に記載の長尺ステー。 - 前記第二部品の嵌合部は、長手方向の接触箇所のみが締結されている、
請求項1乃至7のいずれか一項に記載の長尺ステー。 - 前記第二部品の嵌合部の締結は、レーザー溶接による、
請求項8に記載の長尺ステー。 - 前記第一部品と前記第二部品は同じ材質の板金を加工して形成され、
前記第一部品の剛性は、前記第二部品の剛性よりも低い、
請求項1乃至9のいずれか一項に記載の長尺ステー。 - 前記第一部品の板厚は、前記第二部品の板厚以下である、
請求項10に記載の長尺ステー。 - 記録媒体の搬送方向に直交する主走査方向においてキャリッジを摺動させながら、当該キャリッジに搭載された液体吐出ヘッドから、前記記録媒体に液体インクを吐出させて画像を形成するインクジェット記録装置であって、
前記キャリッジを前記機能部品とし、当該機能部品を摺動可能に保持する長尺ステーが請求項1乃至11のいずれか一項に記載の長尺ステーであることを特徴とするインクジェット記録装置。
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