JPH0221944B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明においては以下の順に従つて説明す
る。

(a) 技術分野 (b) 発明の概要 (c) 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 構造説明 動作説明 (g) 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。

(b) 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、ラチエツト機構およ
びクラツチ機構を省略し、プツシユロツドの往復
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ツシユロツ
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度で連続して搬送
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ツチを有するラチ
エツト円板を設け、アクチユエータの動作により
１ピツチずつラチエツトの歯を動かし、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
いようにするクラツチ機構を備えていた。

しかしながらラチエツ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。またラチエツ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
クチユエータの動作により複数ピツチ回転してし
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
される文字をセツ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つた。加えてラチエツト機構
およびクラツ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
きない欠点があつた。

(d) 発明の目的 この発明の目的は上記従来の欠点に鑑み、印刷
手段が有する印刷円板の回転動作を行うラチエツ
ト機構と、印刷を行うか否かを選択するクラツチ
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。

(e) 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
板にプツシユロツ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ツシユロツド
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
比較結果によつてモータの駆動を制御するモータ
駆動制御手段とを設けたことを特徴とする。

(f) 実施例 ：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８
１が搬送される。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１０
１を通過した巻尺は巻き取りユニツト１０２に
より巻き取られる。印刷機本体１００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、全長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には同図に示す早読み用小文字８２
（８２ａ，８２ｂ）を10cm毎に印刷する印刷手
段が設けらている。またドラム２ｄには１ｍ毎
に印刷されるメートル数字８３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１０３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
あるステーシヨン３ａ〜３ｉ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、ステーシヨン３ａ〜３ｉ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ヨン３ａ〜３
ｉ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ヨン
３ａ〜３ｉが有するプツシユロツド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つて形成されてい
る。

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

ステーシヨン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。その中空部にはプツシユロツド４ａ
〜４ｃを固定した固定部材３０２〜３０４が位
置している。固定部材３０２〜３０４のそれぞ
れの端部にはラツクギヤ３３１〜３３３が形成
されている。

プツシユロツド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３１
４を介して固定されたベアリング３１３が接し
ており、そのラツクギヤ３３１はピニオンギヤ
３０５と噛み合つている。プツシユロツド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、そのラツクギヤ３３２はピニ
オンギヤ３０６と噛み合つている。更にプツシ
ユロツド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３１２を介して
取付けられたベアリング３１１に接し、そのラ
ツクギヤ３３３はピニオンギヤ３０７と噛み合
つている。固定部材３０２〜３０４のそれぞれ
はベアリング３１１，３１３および３１５と接
することによりステーシヨン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３
１０の下端部にはシヤフト３０８が回転可能に
支えられている。このシヤフト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
とともにこのシヤフト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によりシヤフト３０
８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。したがつてピニオンギヤ３０６はシヤフト
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はシヤフト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はシヤフト３０８と
一体に回転する。シヤフト３０８においてピニ
オンギヤ３０８とハウジングカバー３１０との
間にはスペーサ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
下端部には移動シヤフト１０２が固定されてい
る。この移動シヤフト１０２に軸受け１０３ａ
および１０３ｂを形成したガイド固定部材１０
３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１０５が固定されている。また駆動
シヤフト１０８がサブフレーム１１５とフレー
ム１０１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
駆動シヤフト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１０６にはタイミングベルト１０７が掛
け渡されており、回転軸６１の回転が正確に駆
動シヤフト１０８に伝達される。駆動シヤフト
１０８にはネジ部１０８ａが形成されており、
このネジ部８ａに噛み合うナツト部１０９がガ
イド固定部材１０３に固定ボルト１１０を介し
て取付けられている。また駆動シヤフト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１２
０がポテンシヨンメータ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ヤフト１０８が回転す
る。この駆動シヤフト１０８の回転によりネジ
１０８ａと噛み合うナツト部１０９が矢印Ｅま
たはＦ方向に移動し、このナツト部１０９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。また駆動シヤフト１０
８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、ポテンシヨンメータ
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
テーシヨンが有するプツシユロツドの詳細を示
す要部の断面図である。

プツシユロツド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。プツシユロツド４
はステーシヨン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３
５１にはプツシユロツド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にはプツシユロツド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
弾性力がプツシユロツド４方向に作用してい
る。プツシユロツド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
にプツシユロツド４が矢印Ｇ方向に移動し鋼球
７の接点が溝部８ｂ内に達するとスプリング３
５７の弾性力および溝部８ｂ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。この作用によつて鋼球７は常に溝部８の中
心に位置する。このことはプツシユロツドが矢
印Ｈ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
テーシヨ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Ｄ
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０までの間の４ケ所は
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Ｂに示すように、プツシユ
ロツド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Ｉ方向に
移動するプツシユロツド４の端部に当たる。従
つてガイド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ツシユロツド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
ーボ機構のブロツク図である。

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
駆動シヤフト１０８に伝達される。この駆動シ
ヤフト１０８の回転はウオームホイル１２０と
ウオーム１２１によりポテンシヨンメータ１３
１に伝達される。このポテンシヨンメータ１３
１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。

：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を備えたステーシヨン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０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１ｍ搬送さ
れ、ドラム２ｃが一回転する間にガイド移動装
置１ａがステーシヨン３ａ〜３ｉの全てのプツ
シユロツド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５ａを
動作させる。このとき可逆モータ６が印刷円板
３２１の１ピツチの回転動作にみあうだけ回転
し、ガイド５ａ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ヨン３ａ〜３
ｉが有するプツシユロツド４ａは順にガイド５
ａに当り所定量だけ移動する。このプツシユロ
ツド４ａの移動は固定部材３０２に形成された
ラツクギヤ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
箇所に同一に数字を印刷する。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６
１を反対方向に回転させる。これによつて印刷
円板３２１は矢印Ｄ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。10ｍ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１または２
ピツチずつ回転させる。同様にガイド移動装置
１ｃ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ツシユロツド４の溝部
の間隔を印刷円板３２１の数字が形成されるピ
ツチに正確に対応させておけば、スプリング３
５７の作用により鋼球７が溝部の中心位置に移
動しようとし、ポテンシヨンメータ１３１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１〜０の数字を
連続して印刷位置に移動できる。したがつて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
ドに伝達しプツシユロツドを動作させ、更にプツ
シユロツド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ツシユロツドの移動量
によつて決まり、プツシユロツドの移動量はモー
タの回転量によつて決まる。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
たがつ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
イツ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
るため従来のラチエツト機構およびクラツチ機構
を必要とせず、印刷速度の高速化を実現すること
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つたメンテナンスを
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ヨンの構造を示す正面
断面図、第５図は同ステーシヨンが有するプツシ
ユロツドとその近傍の状態を示す要部の側面断面
図、第６図は同ステーシヨ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
ロツク図である。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。 １…ガイド移動装置、２…ドラム、３…ステー
シヨン、３０５〜３０７…ピニオンギヤ、３２１
〜３２３…印刷円板、３３１〜３３３…ラツクギ
ヤ、４…プツシユロツド、５…ガイド、６…モー
タ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 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、この印刷円板にプツシユロツドの往復
   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
   プツシユロツ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つ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 前記プツシユロツ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ツシ
   ユロツ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 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。