JPS6232053A - 印刷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明においては以下の順に従って賜明する（ａ）技
術分野 （ｂ）発明の概要 （０）従来技術とその欠点 （ｄ）発明の目的 （ｅ）発明の構成 （ｆ）実施例 ｉ構造説明 ｉｉ動作説明 （幻発明の効果 ＋ａ）技術分野 この発明は巻尺等の長尺物の搬送路中にその搬送に同期
して回転するドラムを有し、このドラムの外周面に設け
た印刷手段により長尺物の表面に文字を印刷する印刷装
置に関し、特に印刷手段が外周面に印刷部を有する印刷
円板を回転可能に備え、ドラムの一回転毎に印刷円板を
回転して任意の文字を印刷する印刷装置に関する。

（ｂ１発明の概要 この発明に係る印刷装置は、作業並びにメンテナンスの
簡略化、印刷の正確な制御および印刷速度の高速化を実
現するため、ラチェット機構およびクラッチ機構を省略
し、プッシュロッドの往復運動を印刷円板の回転運動に
変換する手段を備えた印刷手段と、モータの回転運動を
プッシュロッドの往復運動に変換する手段と、この手段
の移動量を設定量と比較してモータの駆動を制御する手
段とを設けたものである。

（Ｃ）従来技術とその欠点 長尺物に任意の文字を印刷する場合には一般に、長尺物
を印刷手段に一定速庫で連続して搬送する印刷機が用い
られる。また連続数字を印刷する所謂ナンバリング処理
を行う場合には外周面に数字を形成した印刷円板を備え
、この印刷円板を回転して必要な数字を印刷する印刷手
段が用いられる。このようなものにおいて特に第９図に
示すような巻尺を印刷する場合には印刷位置に高い精度
が要求される。

このため従来の印刷装置は、巻尺の搬送速度に同期して
回転するドラムの外周部に単一または複数の印刷手段を
設け、ドラムが一回転する毎に外周部に文字を有する印
刷円板を回転して必要な文字を次々に印刷するようにし
ている。従来は印刷円板を回転する手段として、印刷円
板と同軸に印刷円板の文字間隔に対応したピッチを有す
るラチ戸 エツト円板を設け、アクチュエータの動作により１ピツ
チずつラチェットの歯を動かし、巻尺の表面に対向する
印刷円板の文字を変更するようにしていた。また第９図
に示す早読み用小文字８２（８２ａ、８２ｂ）は最初の
１ｍの範囲では不要であるが、このような印刷を必要と
しない部分において印刷円板の外周面が巻尺の表面に当
たらないようにするクラッチ機構を備えていた。

しかしながらラチェット機構は一方向にしか回転せず、
行き過ぎたときにはもう一回転しなければならない。ま
たラチェット円板および印刷円板ともに同軸に配されて
回転運動を行うため印刷面に対向している文字が何であ
るかを検出することが困難であり、更に高速で動作させ
ると１回のアクチュエータの動作により複数ピッチ回転
してしまう場合がある。

以上のことから従来の印刷装置では印刷作業開始前に手
動により印刷円板を回転して最初に印刷される文字をセ
ットしなければならない。また印刷作業中には印刷円板
が誤動作を生じないかを確認してやる必要がある。この
ため印刷処理作業が煩雑になる欠点があった。加えてラ
チェット機構およびクラッチ機構は複数の装置をそれぞ
れ特定の位置に設置し、これらを連結して構成されてお
り、装置の点検および交換等のメンテナンスが極めて煩
雑になり、更に印刷速度の高速化に対応できない欠点が
あった。

（ｄ）発明の目的 この発明の目的は上記従来の欠点に温み、印刷手段が有
する印刷円板の回転動作を行うラチェット機構と、印刷
を行うか否かを選択するクラッチ機構とを省略し、印刷
作業およびメンテナンスを簡略化するとともに印刷され
る文字を確実に制御することができ、また印刷作業を高
度化できる印刷装置を提供することにある。

＋１４）発明の構成 この発明の印刷装置は、印刷円板とこの印刷円板にプッ
シュロッドの往復運動を回転運動に変換して伝達する円
板回転手段とを有する印刷手段と、ドラムの特定の回転
範囲内でプッシュロッドを所定の位置に移動するガイド
と、モータを備えこのモータの回転力を往復運動に変換
してガイドに伝達するガイド移動手段と、ガイド移動手
段の動作量と設定量とを比較する比較手段を有しその比
較結果によってモータの駆動を制御するモーフ駆動制御
手段とを設けたことを特徴とする。

（「）実施例 ｉ：構造説明 早読み用文字を印刷する印刷装置について以下に説明す
る。

第２図は、この発明の実施例である印刷装置が用いられ
る巻尺印刷機の概略構造を示す正面図である。

印刷機本体１００の内部に右側部から巻尺８１が１般送
される。印刷機本体１００の左側部には乾燥機１０１が
備えられている。乾燥機１０１を通過した巻尺は巻き取
りユニット１０２により巻き取られる。印刷機本体１０
０の内部の中央部では４つのドラム２ａ〜２ｄにより巻
尺８１の搬送路が形成されている。ドラム２ａの外周部
には巻尺８１の先端部に表記される精度の等級、全区等
の版が形成されている。ドラム２ｂの外周部には第９図
に示す１ｍｍ間隔の目盛および１ｃｍ毎の数字の版が形
成されている。ドラム２ｃには同図に示ず早読み用小文
字８２　（８２ａ、　　８２　ｂ）を１０ｃｍ毎に印刷
する印刷手段が設けられている。

またドラム２ｄには１ｍ毎に印刷されるメートル数字８
３を印刷する印刷手段が備えられている。

更にドラム２ａ〜２ｄのそれぞれにはインク供給部１０
３が取り付けられており、それぞれのドラムの外周部に
形成された版および固定された印刷手段にインクを供給
する。

第３図は、この発明の実施例である印刷装置が固定され
るドラムの概略構造を示す正面図である早読み用小文字
８２を印刷するドラム２ｃの外周部は１０分割にされ、
そのうちの９箇所にこの発明の印刷装置の一部を構成す
る印刷手段であるステーション３ａ〜３１が固定されて
いる。ドラム２ｃはその下方を矢印Ａ方向に移動する巻
尺の　　　１搬送速度に同期して矢印Ｂ方向に回転する
。巻尺が１ｍ進む間にドラム２ｃが一回転し、ステーシ
ョン３ａ〜３１が有する図外の印刷円板の数字が１ｍの
間に１０ｃｍ間隔で９箇所に印刷される。

１０箇所目にはドラム２ｄに設けられた印刷手段により
次のメートル数字が印刷されるため早読み用小文字８２
は印刷されない。このためドラム２Ｃの外周部には１０
等分されたうちの９箇所のみにステーション３ａ〜３１
が固定されている。

ドラム２ｃの外周部において各ステーション３ａ〜３１
が有するプッシュロッド４ａ〜４ｃに対応するようにガ
イド５ａ〜５ｃのそれぞれを設けたガイド移動装置１ａ
−１ｃが円周上に位置をずらして配設されている。この
ガイド移動装置がこの発明のガイド移動手段である。ガ
イド５ａ〜５Ｃのそれぞれはドラム２ｃの回転角度７２
度に対応する範囲に亘って形成されている。

第４図は、上記印刷装置の一部を構成するステーション
の構造を示す正面断面図である。

ステーション３はハウジング３０１およびハウジングカ
バー３１０により中空箱型形状にされている。その中空
部にはプンシュロッＦ４ａ〜４ｃを固定した固定部材３
０２〜３０４が位置している。固定部材３０２〜３０４
のそれぞれの端部にはラックギヤ３３１〜３３３が形成
されている。

プッシュロッド４ａを有する固定部材３０２にはハウジ
ングカバー３１０に取付ボルト３１４を介して固定され
たベアリング３１３が接しており、そのラックギヤ３３
１はピニオンギヤ３０５と噛み合っている。プッシュロ
ッド４ｂを有する固定部材３０３はハウジング３０１に
取付ボルト３１６を介して設けられたベアリング３１５
に接し、そのラックギヤ３３２はピニオンギヤ３０６と
噛み合っている。更にプッシュロッド４ｃを有する固定
部材３０４はハウジングカバー３１０に取付ボルト３１
２を介して取付けられたベアリング３１１に接し、その
ラックギヤ３３３はピニオンギヤ３０７と噛み合ってい
る。固定部材３０２〜３０４のそれぞれはベアリング３
１１３１３および３１５と接することによりステーショ
ン３の内部の所定の位置に位置決めされている。

ハウジング３０１およびハウジングカバー３１０の下端
部にはシャフト３０８が回転可能に支えられている。こ
のシャフト３０８の略中央部にはキー３０９が挿入され
ている。ピニオンギヤ３０５〜３０７は印刷円板３２１
〜３２３とともにこのシャフト３０８に挿入されている
。ピニオンギヤ３０５は止めネジ３２５により印刷円板
３２１に一体にされている。またピニオンギヤ３０７は
止めネジ３２７を介して印刷円板３２３に一体にされて
いる。ピニオンギヤ３０６は止めネジ３２４によりシャ
フト３０８に固定されており、印刷円板３２２は止めネ
ジ３２６を介してキー３０９に固定されている。したが
ってピニオンギヤ３゜６はシャフト３０８を介して印刷
円板３２２と一体にされている。ピニオンギヤ３０５．
３０７および印刷円板３２１，３２３はシャフト３０８
に対し自由に回転可能にされているが、ピニオンギヤ３
０６および印刷円板３２２はシャフト３０８と一体に回
転する。シャフト３０８においてピニオンギヤ３０５と
ハウジングカバー３１０との間ニハスペーサ３３４が挿
入されておりピニオンギヤ３０５〜３０７および印刷円
板３２１〜３２３の横方向の移動を規制している。尚、
止めネジ３２４〜３２７はＪＩＳに規定する六角穴付止
めネジである。

第１図は、上記印刷装置の一部を構成するガイド移動装
置の構造を示す側面の部分断面図であるガイド移動装置
１が有するフレーム１０１の下端部には移動シャフト１
０２が固定されている。

この移動シャフト１０２に軸受け１０３ａおよび１０３
ｂを形成したガイド固定部材１０３が装着されている。

ガイド固定部材１０３には２つのガイド５ａが固定ボル
ト１０４を介して取付けられている。

サブフレーム１１５にはモータ６が固定されている。こ
のモータ６の回転軸６１にはタイミングローラｌ゛０５
が固定されている。また駆動シャツ１０８がサブフレー
ム１１５とフレーム１０１　　　１とにそれぞれベアリ
ング１１１および１１２．１１３を介して支えられてい
る。この駆動シャフト１０８にはタイミングローラ１０
６が固定されている。タイミングローラ１０５および１
０６にはタイミングベルト１０７が掛は渡されており、
回転軸６１の回転が正確に駆動シャフト１０８に伝達さ
れる。駆動シャフト１０８にはネジ部１０８ａが形成さ
れており、このネジ部８ａに噛み合うナンド部１０９が
ガイド固定部材１０３に固定ポルＩ−１１０を介して取
付けられている。また駆動シャフト１０８にはウオーム
１２１が形成されている。このウオーム１２１に噛み合
うウオームホイール１２０がポテンショメータ１３１の
回転軸１３２に固定されている。

以上の構成によりモータ６の回転軸６１の回転が伝達さ
れて駆動シャフト１０Ｂが回転する。この駆動シャフト
１０８の回転によりネジ１０８ａと噛み合うナンド部１
０９が矢印ＥまたはＦ方向に移動し、このナンド部１０
９を固定したガイド固定部材１０３も同様に矢印Ｅまた
はＦ方向に移動する。また駆動シャフト１０Ｂの回転は
ウオーム１２１と噛み合うウオームホイル１２０に伝達
され、ポテンショメータ１３１の回転軸１３２が回転す
る。

第５図は、上記印刷装置の一部を構成するステーション
が有するプッシュロッドの詳細を示す要部の断面図であ
る。

プッシュロッド４の外周面には半径方向の溝部８が複数
形成されている。プッシュロッド４はステーション３が
有するガイドケース３５１の孔部３５２を貫通している
。ガイドケース３５１にはプッシュロッド４の軸に直行
する方向に孔部３５８が形成されている。この孔部３５
８にはプッシュロッド４の溝部８に一部がはまり込む鋼
球７が備えられている。この鋼球７には圧接部材３５６
を介してスプリング３５７の弾性力がプッシュロッド４
方向に作用している。プッシュロッド４が矢印Ｇ方向に
移動すると鋼球７は現在位置している溝部８ａから外れ
隣の溝部８ｂとの間の外側面４１と接する。更にプッシ
ュロッド４が矢印Ｇ方向に移動し鋼球７の接点が溝部８
ｂ内に達するとスプリング３５７の弾性力および溝部８
ｂの傾斜面と作用により鋼球７は溝部８ｂの中心に位置
しようとする。この作用によって鋼球７は常に溝部８の
中心に位置する。このことはプッシュロッドが矢印Ｉ（
方向に移動した際にも起きる。すなわち、溝部８ａの左
側の溝部においても同じ作用および動作が生じる。

第６図は、上記印刷装置の一部を構成するステーション
が有する印刷円板を示す概略図である。

印刷円板３２１　　（３２２，３２３を含む。）はその
外周面を１４等分され、そのうちの１０箇所に１〜０ま
での連続数字が形成されている。１〜５までの前半の数
字は矢印Ｃ方向に順に形成されており、６〜０までの後
半の数字は矢印り方向に且つ前半の数字の間に順に形成
されている。このように連続数字を形成されているため
印刷される数字の積算または減算時には、１４ピツチに
分割された外周の１または２ピツチの回転により印刷す
る数字を変更することができる。矢印Ｃ方向の５からＯ
までの間の４ケ演は予備位置にされている。特に０の左
隣は空位置にされており、早読み用文字の印刷の必要の
ない最初の１ｍの部分ではこの位置が巻尺の表面に対向
するよう制御される第７図（Ａ）および（Ｂ）は、上記
印刷装置が有するガイドのそれぞれ平面図および正面図
である。

ガイド５は第７図ＣＢ）に示すように、プッシュロッド
４の回転軌道と同一の曲率で湾曲している。また同図（
Ａ）に示すように、平面形状において円弧部５０１を形
成されている。この円弧部５０１がドラム２Ｃの回転に
より矢印１方向に移動するプッシュロッド４の端部に当
たる。従ってガイド５の端部５０２の矢印Ｊ方向の位置
を制御することによりプッシュロッド４の端部位置を任
意の位置に移動し、印刷円板３２１〜３２３の巻尺に対
向する文字を制御できる。

第８図は、上記印刷装置の一部を構成するガイド移動装
置とモータ駆動制御部とを有するサーボ機構のブロック
図である。　　　　　　　　　　　　　　ｉガイド５の
移動時にはモータ６が駆動され、その回転軸６１の回転
がガイド移動手段２３の駆動シャフト１０Ｂに伝達され
る。この駆動シャフト１０８の回転はウオームホイル１
２０とウオーム１２１によりポテンショメータ１３１に
伝達される。εのポテンショメータ１３１の検出量がガ
イド移動手段２３の動作量として比較増幅器を構成する
オペアンプ２２に入力される。オペアンプ２２において
ガイド移動手段の動作量と設定量Ｓとが比較され両者が
一致した際にモータ駆動制御部２１への出力を停止しモ
ータの駆動を停止する。

ｌｉ：動作説明 巻尺８１に早読み用小文字８２を印刷するドラム２Ｃに
は第４図に示すように３枚の印刷円板３２１〜３２３を
備えたステーション３が外周部の９箇所に取付けられて
いる。早読み用小文字８２は巻尺の先端部から１ｍに満
たない部分には印刷されないため印刷円板３２１〜３２
３は第６図に示すＯの隣の空き位置が巻尺に対向するよ
うにされている。巻尺が１ｍ１Ｌｌ送され、ドラム２Ｃ
が一回転する間にガイド移動装置１ａがステーション３
ａ〜３１の全てのプッシュロッド４ａを移動し印刷円板
３２１を矢印Ｃ方向に１ピツチ回転するようにガイド５
ａを動作させる。このとき可逆モータ６が印刷円板３２
１の■ピッチの回転動作にみあうだけ回転し、ガイド５
ａを動作させる。ドラム２Ｃが矢印Ｂ方向に回転する間
にステーション３ａ〜３１が有するプッシュロッド４ａ
は順にガイド５ａに当り所定量だけ移動する。このプッ
シュロッド４ａの移動は固定部材３０２に形成されたラ
ンクギヤ３３１およびピニオンギヤ３０５を介して印刷
円板３２１に回転運動として伝達される。

ドラムの一回転毎にガイド５ａが上記動作を繰り返し巻
尺に１０ｃｍ位置から９０ｃｍ位置までの９箇所に同一
の数字を印刷する＝印刷円板３２１の印刷文字を５から
６に変更する際には可逆モータ６を今までとは反対方向
に駆動し回転軸６１を反対方向に回転させる。これによ
って印刷円板３２１は矢印り方向に回転し、必要な数字
を印刷できる。これ以後０まで同方向に回転する。１０
ｍ以後はガイド移動装置１ｂが動作し１０の位の印刷円
板３２２を１０ｍに一度ｌまたは２ピツチずつ回転させ
る。同様にガイド移動装置ＩＣは１００の位の印刷円板
３２３を１００ｍに一度１または２ピツチずつ回転させ
る。

上記実施例においてプッシュロッド４の溝部の間隔を印
刷円板３２１の数字が形成されるピッチに正確に対応さ
せておけば、スプリング３５７の作用により鋼球７が溝
部の中心位置εこ移動しようとし、ボテンシロメータ１
３１の検出量に誤差を生じた場合にも溝部の幅の範囲内
であれば印刷円板を正確な位置に回転することができる
。逆にいえばガイド移動手段およびモータ駆動制御部か
らなるサーボ機構の精度は溝８の幅を考慮して決定する
ことができる。

なお、第６図に示すように印刷円板を構成することによ
り、１回の往復動作で１〜Ｏの数字を連続して印刷位置
に移動できる。したがって０から１へ移動する場合にも
１ピツチの回転でよく、無駄な動作がないため動作時間
が早い。

（ｇ）発明の効果 以上のようにこの発明によれば、モータの回転をガイド
移動手段により往復運動に変換してガイドに伝達しプッ
シュロッドを動作させ、更にブツシュロフトの往復運動
を円板回転手段により回転運動に変換し、印刷円板を動
作させることができる。印刷円板の回転量はプッシュロ
ッドの移動量によって決まり、プッシュロッドの移動量
はモータの回転量によって決まる。このモータの回転量
はガイド移動手段の動作量と設定量とを比較手段により
比較しその比較結果により制御される。したがうて印刷
円板において現在どの文字が印刷状態にあるかを常に検
出できるとともにカウンタスイッチ等を用いて選択入力
された文字を確実に印刷状態に位置させることができる
。またガイド移動手段および円板回転手段を介して円板
を回転するため従来のラチェット機構およびクラッチ機
構を必要とせず、印刷速度の高速化を実現すること専 ができる。更にこれらガイド移動手段および円板回転手
段はそれぞれ独立して構成されているため部品の点検あ
るいは交換といったメンテナンスを極めて容易に行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例である印刷装置の一部を構成
するガイド移動装置の要部の構造を示す側面の部分断面
図、第２図は同印刷装置が用いられる印刷機の概略構造
を示す正面図、第３図は同印刷機が有するドラムの概略
構造を示す正面図でありこの発明の印刷装置の構成を示
している。第４図はこの発明の印刷装置の一部を構成す
る円板回転手段を有するステーションの構造を示す正面
断面図、第５図は同ステーションが有するプッシュロッ
ドとその近傍の状態を示す要部の側面断面図、第６図は
同ステーションが有する印刷円板の構成を示す側面図で
ある。第７図（Ａ）および（Ｂ）はこの発明の実施例で
ある印刷装置の一部を構成するガイドのそれぞれ平面図
および正面図である。第８図は同印刷装置のガイド移動
手段およびモータ駆動制御手段とにより構成されるサー
ボ機構のブロック図である。第９図は同印刷装置が用い
られる印刷機により印刷される巻尺の一部を示す図であ
る。 ｌ−ガイド移動装置、２−ドラム、 ３−ステーション、 ３０５〜３０７−ピニオンギヤ、 ３２１〜３２３−印刷円板、 ３３１〜３３３−ランクギヤ、 ４−プッシュロッド、５−ガイド、６−モータ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）長尺物の搬送に同期して回転するドラムの外周部
   に単一または複数の印刷手段を設けてなる印刷装置にお
   いて、 前記印刷手段が、外周面に印刷部を形成した印刷円板と
   、この印刷円板にプッシュロッドの往復運動を回転運動
   に変換して伝達する円板回転手段とを備え、前記ドラム
   の特定の回転範囲内で前記プッシュロッドを所定の位置
   に移動するガイドと、正逆両方向に回転可能なモータを
   有しこのモータの回転力を往復運動に変換して前記ガイ
   ドに伝達するガイド移動手段と、ガイド移動手段の動作
   量と設定量とを比較する比較手段を有しこの比較手段の
   比較結果によって前記モータの駆動を制御するモータ制
   御手段と、を設けてなる印刷装置。
2. （２）前記プッシュロッドが外周面に複数の半径方向の
   溝部を備え、前記円板回転手段がこのプッシュロッドと
   ともに前記溝部に弾性力により圧接する球体を含む特許
   請求の範囲第１項記載の印刷装置。
3. （３）前記印刷円板が外周面の印刷部に連続数字を、前
   半の数字を一方向に順に形成し、後半の数字を反対方向
   に且つ前半の数字の間に順に形成した数字印刷円板であ
   る特許請求の範囲第１項または第２項記載の印刷装置。