(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリンタヘッドが搭載され、プリンタに設けられた案内棒により支持され、前記案内棒に沿って所定距離の往復動が可能に設けられるキャリッジを備える往復式プリンタのキャリッジアセンブリにおいて、
前記キャリッジの一側に所定間隔をおいて設けられるベアリング支持溝であって、その内周面が所定の曲率半径を有し、キャリッジの内側から外側に向けて径が広くなるように形成されたベアリング支持溝を備えるベアリング支持部と、
前記各ベアリング支持部のベアリング支持溝内に挿入され、その外周面が前記ベアリング支持溝の曲率半径に対応する曲率半径を有することにより、前記ベアリング支持溝に対して球面対偶をなすベアリングブッシュとを備え、
前記ベアリング支持溝内に挿入されたベアリングブッシュの離脱を防止するため、前記ベアリング支持部には、前記ベアリングブッシュを加圧可能な支持部を有する支持板が結合され、
前記支持板の支持部は、前記ベアリングブッシュに形成された前記案内棒を覆う形の環状突起爪と前記ベアリング支持溝の外周面に形成された一定の深さを有する複数個の凹部との間にはめ込むように位置して、前記ベアリングブッシュを加圧し、
前記ベアリングブッシュと、前記支持板の支持部との当接部が平面であり、
前記ベアリングブッシュには前記案内棒が摺動自在に挿通するシャフト挿通孔が形成されていること
を特徴とする往復式プリンタのキャリッジアセンブリ。
【請求項２】
前記支持板の支持部は、前記ベアリングブッシュを付勢可能に所定の弾性力を有することを特徴とする請求項１に記載の往復式プリンタのキャリッジアセンブリ。
【請求項３】
前記ベアリング支持溝の内部半径は前記ベアリングブッシュの外部半径よりも大きく形成され、前記ベアリングブッシュが前記ベアリング支持溝内で自由に回転可能であることを特徴とする請求項１に記載の往復式プリンタのキャリッジアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は往復式プリンタに関するものであり、より詳細には、キャリッジと案内棒の摩擦部における、流動誤差及び中心軸線の誤差を最小化し得るようにその構造が改善された往復式プリンタのキャリッジアセンブリに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、従来の往復式プリンタのキャリッジアセンブリ（ｃａｒｒｉａｇｅ  ａｓｓｅｍｂｌｙ：キャリッジを含む組立品一式）を示した平面図である。
【０００３】
往復式プリンタのキャリッジアセンブリは、案内棒１６とキャリッジ１０とで構成される。キャリッジ１０は、案内棒１６に沿って所定距離を往復動自在に設けられ、印字ヘッド１２を有する。  キャリッジ１０は、印字ヘッド１２を有する本体１１と、本体１１から延びて一定の距離を有し、案内棒１６が挿通可能にシャフト孔１５、１５’が形成されている複数個のボディボス１４、１４’とを含む。
【０００４】
キャリッジ１０は案内棒１６に沿って左右に往復動するため、キャリッジ１０と案内棒１６との間に摩擦が生じる。このため、キャリッジ１０及び案内棒１６の材質には、耐摩耗性があり、かつ摩擦係数の低いものが要求される。したがって、合成樹脂を射出成形して形成されるキャリッジの潤滑性を高めるために、通常はフッ素系等の比較的高価な樹脂添加物を使用しており、実際に摩擦が起こる局所部位の潤滑性のために、キャリッジ全体が高価な材質で形成されている。
【０００５】
更に、このようにして高い潤滑性が得られたとしても、案内棒１６とキャリッジ１０の間の摩擦を少なくするには、案内棒１６とキャリッジ１０のシャフト孔１５、１５’との寸法誤差を最小化する必要がある。しかし、一定距離をおいて離れている二つのシャフト孔１５、１５’の中心軸線を一致させるのは、極めて難しい。
【０００６】
図７は、従来の往復式プリンタのキャリッジアセンブリのシャフト孔の中心軸線の方向の不一致を示した断面図であり、図８は、従来の往復式プリンタのキャリッジアセンブリのシャフト孔の中心軸線の位置の不一致を示した断面図である。
【０００７】
図７では、ボディボス１４に形成されているシャフト孔１５はＳの軸線を有しており、ボディボス１４’に形成されているシャフト孔１５’はＳ’の軸線を有しているが、２本の軸線の方向は一致していない。図８では、ボディボス１４に形成されているシャフト孔１５の中心軸線ｓと、ボディボス１４’に形成されているシャフト孔１５’の中心軸線ｓ’の位置が一致していない。
【０００８】
図７及び図８に示したような、シャフト孔１５、１５’の中心軸線の方向、及び中心軸線の位置の誤差は、金型に樹脂を射出してキャリッジを射出成形する際に生じる。このため、シャフト孔１５、１５’の中心軸線を一致させるためにキャリッジ１０を金属製にすることも考えられるが、この場合キャリッジ１０自体が重くなり、キャリッジ１０が印刷のために往復動を繰り返す際に多大な負荷がかかるので理想的ではない。上記理由により、キャリッジ１０の材質には軽量の合成樹脂が用いられ、摩擦抵抗を少なくするなめに潤滑性の高い添加物を加えて形成が行われている。
【０００９】
キャリッジ１０の形成においては、各々離れているシャフト孔１５，１５’を案内棒１６が同時に通過できる必要最小限にシャフト孔１５，１５’を大きく加工しなければならないため、キャリッジ１０の位置が固定されずに案内棒１６に沿って動いてしまう。従って、このようなキャリッジ１０の流動を防止するために、案内棒１６をシャフト孔１５，１５’内に正確に合わせるための流動防止策を講じる必要がある。
【００１０】
図９から図１１には、キャリッジ１０の流動を防止する流動防止構造を適用した例が示されている。
【００１１】
図９は、シャフト孔１５、１５’を互いに対象に一定の角度だけ斜めに形成し、案内棒１６の軸線をシャフト孔１５、１５’がなす軸線に対して平行にしたものである。図１０は、図９に示したシャフト孔１５、１５’が斜めに形成された状態に、シャフト孔１５、１５’にブッシュ１７、１７’を設け、案内棒１６を挿通させたものである。さらに、図１１は、シャフト孔１５、１５’を互いに平行に設け、案内棒１６をシャフト孔１５、１５’がなす軸線に対して平行にするために案内棒１６を支持するスプリング１８を設けたものである。
【００１２】
図１２には、流動防止構造を適用したもう一つの例が示されている。図１２に示した内容は、本出願人が実用新案登録を受けたものであり、公開日付け１９９８年７月６日、韓国実用新案公開番号第１９９８−０１７７４８号に開示されている内容である。
【００１３】
図１２においては、ボディボス１４、１４’のシャフト孔１５、１５’の内側に半球状の形状をした窪みである半曲率溝３１、３１’が各々形成されている。半曲率溝３１、３１’には、ベアリングブッシュ３３、３３’が挿入される。ベアリングブッシュ３３、３３’の一側面は、半曲率溝３１、３１’に対応する曲率を有した半球状の形状を成しており、中心には案内棒１６が挿通されるシャフト挿通孔３４、３４’が形成されている。また、ベアリングブッシュ３３と３３’の間にはスプリング３６が設けられて、その弾力によりベアリングブッシュ３３、３３’が支持され、シャフト孔１５、１５’から離脱するのを防止している。
【００１４】
前述した図１２のような構造を有する場合、別個のスプリング３６を使用するためコストが高くなる上、使用頻度の増加に伴いスプリング３６の弾性力が低下するという問題点がある。更に、半曲率溝３１、３１’が向かい合うボディボス１４，１４’の内側に設けられるため、射出成形の際の金型構造に難点が生じ、機械加工の際にも加工が難しくなるという問題点がある。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記問題点を解決し、キャリッジと案内棒との間の摩擦を低減でき、かつ案内棒とシャフト孔の軸線が一致可能にその構造が改善された往復式プリンタのキャリッジアセンブリを提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本出願の第１の観点によれば、プリンタヘッドが搭載され、プリンタに設けられた案内棒により支持され、前記案内棒に沿って所定距離の往復動が可能に設けられるキャリッジを備える往復式プリンタのキャリッジアセンブリにおいて、前記キャリッジの一側に所定間隔をおいて設けられ設けられるベアリング支持溝であって、その内周面が所定の曲率半径を有し、キャリッジの内側から外側に向けて径が広くなるように形成されたベアリング支持溝を備えるベアリング支持部と、前記各ベアリング支持部のベアリング支持溝内に設けられ、その外周面が前記ベアリング支持溝の曲率半径に対応する曲率半径を有することにより、前記ベアリング支持溝に対して球面対偶をなすベアリングブッシュとを備え、ベアリング支持溝内に挿入されたベアリングブッシュの離脱を防止するため、前記ベアリング支持部には、前記ベアリングブッシュを加圧可能な支持部を有する支持板が結合され、前記支持板の支持部は、前記ベアリングブッシュに形成された前記案内棒を覆う形の環状突起爪と前記ベアリング支持溝の外周面に形成された一定の深さを有する複数個の凹部との間にはめ込むように位置して、前記ベアリングブッシュを加圧し、前記ベアリングブッシュと、前記支持板の支持部との当接部が平面であり、前記ベアリングブッシュには前記案内棒が摺動自在に挿通するシャフト挿通孔が形成されていることを特徴とする往復式プリンタのキャリッジアセンブリが提供される。
【００１７】
上記記載の発明では、前記ベアリングブッシュが前記ベアリング支持溝内で自由に回転して前記案内棒と前記シャフト挿通孔の軸線を自動的に一致させることができるので、キャリッジと案内棒との間の摩擦を低減でき、かつキャリッジの流動を最小限に抑えることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面に基づき、本実施形態を詳細に説明する。図１は、本実施形態にかかる往復式プリンタヘッドのキャリッジアセンブリを示した斜視図であり、図２は、図１に示されたキャリッジアセンブリの分解斜視図である。そして、図３は、図１に示されたキャリッジアセンブリの断面図である。
【００１９】
図１、図２、図３に示されたように、本実施形態にかかる往復式プリンタのキャリッジアセンブリは、ヘッド付きカートリッジ４１が設けられるキャリッジ４０と、キャリッジ４０の一側に所定の間隔をおいて設けられ、ベアリングブッシュ５０、５０’が挿通されるベアリング支持溝４５、４５’を備えるベアリング支持部４４、４４’と、ベアリング支持溝４５、４５’に挿入されて自由に回転可能なベアリングブッシュ５０、５０’と、ベアリング支持溝４５、４５’に挿入されたベアリングブッシュ５０、５０’が離脱しないように加圧する複数個の支持部５６、５６’を有する支持板５５、５５’とを含む。
【００２０】
ベアリングブッシュ５０には、案内棒６０が通過可能にシャフト挿通孔５１が形成されており、その外周面は所定の曲率半径を有し、キャリッジの内側から外側に向けて径が広くなるように形成されている。ベアリング支持溝４５の内周面は、これに対応した所定の曲率半径を有するように形成されている。ベアリングブッシュ５０は、ベアリング支持溝４５内に挿入され、ベアリングブッシュ５０とベアリング支持溝４５は互いに球面対偶をなす。
【００２１】
また、ベアリングブッシュ５０には、支持板５５の支持部５６による支持、及び加圧を可能とするための、案内棒６０を覆う形の環状突起爪５２が形成されている。
【００２２】
支持板５５は、ベース５５ａと、ベース５５ａの両端から平行に延びる片スプリング型支持部５６とを備える。支持部５６は、ベアリングブッシュ５０の環状突起爪５２の外周を挟んで位置し、ベアリングブッシュ５０がベアリング支持溝４５から離脱することを防止するだけでなく、案内棒６０が挿入されるベアリングブッシュ５０がベアリング支持溝４５で自由に回転して軸線が一致可能に弾性力を与える。このため、支持板５５の支持部５６は、ベアリングブッシュ５０を付勢可能に所定の弾性力を有するのが望ましい。
【００２３】
そして、支持板５５のベース５５ａには、支持板５５をスクリュー５９によりベアリング支持部４４に形成されているスクリュー溝４６に螺合可能に、スクリュー５９が通過するスクリュー挿通溝５７が形成されている。
【００２４】
一方、支持部５６が、ベアリング支持溝４５内に設けられたベアリングブッシュ５０を、ベアリング支持部４４に対して加圧可能に、ベアリング支持溝４５の外周面４８には一定の深さを有する複数個の凹部４７が形成される。支持板５５の支持部５６を凹部４７にはめ込むことにより、複数個の支持部５６はベアリングブッシュ５０の環状突起爪５２の外周を挟んで位置し、ベアリングブッシュ５０がベアリング支持部４４に対して加圧される。この際，ベアリングブッシュ５０と支持板５５の支持部５６との当接部は平面となる。
【００２５】
図４は、図３のＡを拡大して示したものである。図４に示したように、ベアリング支持溝４５の内部半径Ｒはベアリングブッシュ５０の外部半径ｒよりも大きく形成され、ベアリング支持溝４５及びベアリングブッシュ５０は所定間隔４３離隔されるように形成される。これは、ベアリングブッシュ５０がベアリング支持溝４５に対して自由に回転して軸線を一致させるのを可能にするためである。
【００２６】
前記のように構成される本実施形態にかかる往復式プリンタのキャリッジアセンブリにおいて、軸線が一致する動作を以下に説明する。
図５は、ベアリングブッシュがベアリング支持溝で自由に回転して軸線を一致させる状態を示した図である。
【００２７】
図２及び図５において、キャリッジ４０は往復手段（図示せず）により案内棒６０に沿って往復する。このとき、案内棒６０が挿通されたベアリングブッシュ５０は、ベアリング支持溝４５で自由に回転できる。このため、ベアリング支持溝４５がある程度の誤差をもって形成された場合にも、キャリッジ４０の走査軸を案内棒６０の軸に整列することができる。
【００２８】
すなわち、案内棒６０が挿通されたベアリングブッシュ５０、５０’を内部に備えるベアリング支持溝４５と４５’の軸線が一致しない場合でも、ベアリングブッシュ５０、５０’及びベアリング支持溝４５、４５’は互いに対応した所定の曲率を有するので、点線にて示されている状態Ｂでベアリング支持溝４５、４５’に接触しているベアリングブッシュ５０、５０’は自由に回転し、実線にて示されている状態Ｂ’となり、軸線が自動的に一致する。
【００２９】
以上、本発明に係る好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる構成に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術思想の範囲内において、各種の修正例および変更例を想定し得るものであり、それらの修正例および変更例についても本発明の技術範囲に包含されるものと了解される。
【００３０】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明による往復式プリンタヘッドのキャリッジアセンブリは、所定の曲率半径を有するベアリングブッシュがこれに対応する曲率半径を有するベアリング支持溝内で自由に回転するので、ベアリング支持溝が加工誤差を有する場合にも案内棒とシャフト孔の軸線を自動的に一致させることができ、キャリッジの流動を最小限に抑えることができる。
【００３１】
また、上記記載の発明では、スプリングを使用しないため、長期使用に耐え得ることができる。更に、構造面においても射出成形の過程で難点を生じる部分がないため低コストでの製造が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の往復式プリンタのキャリッジアセンブリの一実施例を示した斜視図である。
【図２】図１に示したキャリッジアセンブリの分解斜視図である。
【図３】図１に示したキャリッジアセンブリの断面図である。
【図４】図３のＡ部分を拡大して示した部分拡大図である。
【図５】本発明の往復式プリンタのキャリッジアセンブリの一実施例におけるベアリングブッシュがベアリング支持溝で自由に回転して軸線を一致させる状態を示した図である。
【図６】従来の往復式プリンタのキャリッジアセンブリを示した平面図である。
【図７】従来の往復式プリンタのキャリッジアセンブリのシャフト孔の中心軸線の方向の不一致を示した断面図である。
【図８】従来の往復式プリンタのキャリッジアセンブリのシャフト孔の中心軸線の位置の不一致を示した断面図である。
【図９】従来の往復式プリンタのキャリッジアセンブリの流動防止構造の一例を示した図である。
【図１０】従来の往復式プリンタのキャリッジアセンブリの流動防止構造の一例を示した図である。
【図１１】従来の往復式プリンタのキャリッジアセンブリの流動防止構造の一例を示した図である。
【図１２】従来の往復式プリンタのキャリッジアセンブリの流動防止構造の一例を示した図である。
【符号の説明】
１０          キャリッジ
１１          本体
１２          印字ヘッド
１４，１４’  ボディボス
１５，１５’  シャフト孔
１６          案内棒
Ｓ，Ｓ’      軸線
ｓ，ｓ’      中心軸線
１７，１７’  ブッシュ
１８          スプリング
３１，３１’  半曲率溝
３３，３３’  ベアリングブッシュ
３４，３４’  シャフト挿通孔
３６          スプリング
４０          キャリッジ
４１          カートリッジ
４３          間隔
４４，４４’  ベアリング支持部
４５，４５’  ベアリング支持溝
４６          スクリュー溝
４７          凹部
４８          ベアリング支持溝４５の外周面
５０，５０’  ベアリングブッシュ
５１          シャフト挿通孔
５２          環状突起爪
５５          支持板
５５ａ        ベース
５６，５６’  支持部
５７          スクリュー挿通孔
５９          スクリュー
６０          案内棒
Ｒ            ベアリング支持溝４５の内部半径
ｒ            ベアリングブッシュ５０の外部半径
Ｂ            軸線が不一致の状態
Ｂ’          軸線が一致した状態
【図１】
0003620793.tif 000002
【図２】
0003620793.tif 000003
【図３】
0003620793.tif 000004
【図４】
0003620793.tif 000005
【図５】
0003620793.tif 000006
【図６】
0003620793.tif 000007
【図７】
0003620793.tif 000008
【図８】
0003620793.tif 000009
【図９】
0003620793.tif 000010
【図１０】
0003620793.tif 000011
【図１１】
0003620793.tif 000012
【図１２】
0003620793.tif 000013