JPH0632988B2

JPH0632988B2 - 印字装置

Info

Publication number: JPH0632988B2
Application number: JP59206049A
Authority: JP
Inventors: 洋一芳賀
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1984-10-01
Filing date: 1984-10-01
Publication date: 1994-05-02
Anticipated expiration: 2009-05-02
Also published as: JPS6184276A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕この発明はたとえばブラウン管などの製造ラインにおい
て、異なる品種が混合して流れるブラウン管に品種判別
用の指標を付す印字装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕１つの製造ライン、たとえばコンベア上を流れるブラウ
ン管の個々に指標を付し、後工程においてその指標にも
とづいた処理を行なう自動製造ラインにおいては、その
ブラウン管の所定位置に判読しやすい鮮明な指標を施す
必要がある。

そこで、従来この種の指標す手段としては印字装置（マ
ーキング装置）が多く用いられている。この印字装置
は、たとえば０〜９までの数字ゴム印からなる印判を並
設し、この印判にインクを付けてブラウン管の印刷エリ
アに印字している。しかし、ブラウン管の品種が多くな
ると指標も複雑となり、番号で指標する場合には多数桁
にならざるを得ない。たとえば１２桁の番号を指標とし
て印字する場合には印判を１２個並設して１度に印字し
ているが、その番号を毎回ランダムに変化させる必要が
あるとともに、印字エリアが狭い場合にはそれに応じて
印判を接近して配置する必要がある。

したがって、印判つまり番号が自ずと小さくなり、鮮明
な印字が期待できないとともに、多数桁になるにつれて
選字が困難になってくる。

そこで、外周面に複数個の印判を配設した字輪を並設
し、これら字輪を独立して回転させることにより所望の
印判を選字し、この印判にインクを転写したのち被印刷
物に印字するようにした印字装置が開発された。しかし
ながら、第１１図に示すように、被印刷物の印刷エリア
ａが曲面を有している場合、一方の字輪ｂの印判ｃが印
刷エリアａに密接しても、他方の字輪ｄの印判ｅは印刷
エリアａの曲面によって隙間ｆが発生し、印字ムラが生
じるという欠点がある。

〔発明の目的〕

この発明は、上記事情に着目してなされたもので、その
目的とするところは、被印刷物の印刷エリアに曲面を有
していても印刷がその曲面に沿って変形し、印字ムラの
ない鮮明な印字ができる印字装置を提供することにあ
る。

〔発明の概要〕

この発明は、上記目的を達成するために、字輪本体の軸
心を中心として放射状にガイド穴を配設し、これらガイ
ド穴にスプリングによって突出方向に付勢された印判取
付台を設け、この印判取付台に弾性ゴム層を介して印判
を一体に設け、スプリングと弾性ゴム層との相乗効果に
より三次元のクッション性を持たせたことにある。

〔発明の実施例〕

以下、この発明を図面に示す一実施例にもとづいて説明
する。

第１図は印字装置全体の概略的構成を示すもので、１は
ブラウン管などの被印刷物であり、これは製造ライン３
上を間欠的に搬送され、印字ステーション３において一
時的に停止するようになっている。そして、この被印刷
物１の一部には品種判別用の指標、たとえば多数桁の番
号が印字される印刷エリア４が設けられている。５は字
輪駆動機構であって、ＸＹテーブル６によって構成さ
れ、このＸＹテーブル６には複数個、この実施例におい
ては２個の字輪７，８が設けられている。そして、この
字輪７，８は上記ＸＹテーブル６のＸ方向の駆動の際に
上記印刷エリア４の幅方向に移動し、Ｙ方向の駆動の際
に印刷エリア４に対して進退すように構成されている。
さらに、上記各字輪７，８にはこれを独立して回転させ
る選字機構９，１０が設けられている。また、上記ＸＹ
テーブル６および字輪７，８の下部には字輪７，８に対
してインクを転写するインク転写機構１１が設けられて
いる。

そして、上記印字装置を構成する各機構は、つぎのよう
に構成されている。

まず、第２図にもとづいて字輪駆動機構５について詳述
すると、２１はＸＹテーブル６のＹテーブル、これはＹ
軸ガイド２２，２２によって印字Ｙ方向に移動自在に構
成されている。このＹテーブル２１上にはＸ軸ガイド２
３，２３が設けられ、このＸ軸ガイド２３，２３にはＸ
テーブル２４が矢印Ｘ方向に移動自在に設けられてい
る。そして、Ｙテーブル２１はＹ軸パルスモータ２５と
直結するＹ軸スクリュー２６によって駆動され、Ｘテー
ブル２４はＸ軸パルスモータ２７と直結するＸ軸スクリ
ュー２８よって駆動されるようになっている。したがっ
て、上記Ｘテーブル２４はＸＹ方向に移動するようにな
っており、この前端部には字輪取付部２９が設けられて
いる。

そして、この字輪取付部２９には第３図および第４図に
も示すように、字輪７，８および選字機構９，１０が取
付けられている。すなわち、３１に支持枠であり、この
支持枠３１には互いに同心的に設けた回転軸３２，３３
が軸受３４，３５を介して軸支されている。そして、こ
れら回転軸３２，３３の内端部は共通の軸受３６に軸支
されており、外端部にはギヤ３７，３８が嵌着されてい
る。さらに、これらギヤ３７，３８は上記選字機構９，
１０を構成する字輪用パルスモータ３９，４０のギヤ４
１，４２に噛合しており、回転軸３２，３３は独立して
回転駆動されるようになっている。そして、これら回転
軸３２，３３にはそれぞれ字輪７，８が嵌着されてい
る。

これら字輪７，８は同一構造であり、第５図に示すよう
に構成されている。すなわち、４３は円盤状に形成され
た字輪本体であり、その中心部より反射状にたとえば１
２本のガイド穴４４…が等間隔に穿設されている。そし
て、これらガイド穴４４…には印判取付台４５が放射方
向に突没自在に挿入されている。印判取付台４５の長手
方向中間部にはストッパピン４６に遊嵌するストローク
規制孔４７が穿設されているとともに、ガイド穴４４の
底部には印判取付台４５を突出方向に付勢するスプリン
グ４８が収納されている。このように取付けらえた各印
判取付台４５の外端面には弾性層としてのゴム台４９を
介して印判５０が一体的に取付けられている。ここで、
上記スプリング４８について詳述すると、反発力（Ｆ
ｓ）＝１００ｇ、バネ係数（Ｆｋ）＝３６g/mmを用いて
おり、作用力Ｆ＝Ｆｓ＋（Ｆｋ×ｌ）に設定されてい
る。（但しｌは動いた距離）また、上記ゴム台４９は、
印圧によってわずかに変形するように、その基部４９ａ
が軟質（２０度前後）、先端部４９ｂが硬質（４０〜６
０度）に設定された二重層になっている。そして、スプ
リング４８は直線性クッション、ゴム台４９は三次元性
クッションを持っており、印判５０にはたとえば０〜９
の番号と記号が刻印されている。

つぎに、上述のように構成された字輪７，８に対してイ
ンクを転写するインク転写機構１１について第６図にも
とづいて詳述する。

５１はインクタンクであり、この内部には後述する指標
剤としてのインク５２が収容されている。このインクタ
ンク５１の内部にはインク５２に一部を浸漬した第１の
転写ロール５３が設けられ、これは図示しないモータに
よって常時回転している。この第１の転写ロール５３に
は第２の転写ロール５４が転接しており、この第２の転
写ロール５４には第３の転写ロール５５が転接してい
る。この第３の転写ロール５５はゴムローラで、その軸
方向両端がスライダ５６に回転自在に軸支されている。
このスライダ５６は進退機構５７によって水平状態を保
ちながら進退し、前進時に第３の転写ロール５５は第２
の転写ロール５４から離れ、後退時に転接するようにな
っており、このスライダ５６の先端にはインクドクタ５
８が取付けられている。一方、上記第３の転写ロール５
５の前部には昇降ロッド５９が設けられ、これはモータ
６０によって回転するカム６１によって昇降運動するよ
うになっている。さらに、この昇降ロッド５９の上端に
はステンレス材料で、上面が円滑に仕上げられた転写板
６２が設けられている。この転写板６２の長さは上記字
輪７，８のＸ方向に移動しても常にその直下に位置する
ように設計されている。しかも、この転写板６２は下降
時に上記第３の転写ロール５５の下面とほぼ同一高さと
なり、第３の転写ロール５５の前進時にその表面に付着
されたインクが転写されるようになっているとともに、
上昇時に字輪７，８の最下側に位置する印判５０にその
インクを転写するようになつている。

このように構成されたインク転写機構１１の上部には字
輪７，８の各印判５０に付着したインクを洗浄する洗浄
回転機構６３が設けられている。これは第７図にも示す
ように６４は洗浄液受け皿であり、その内部には洗浄液
が貯溜されている。この洗浄液受け皿６４内には洗浄液
に一部を浸漬した洗浄ロール６５が回転軸６６を介して
軸支されている。この洗浄ロール６５はＮＢＲ（硬度２
０）またはウレタン（硬度２０）によって形成され、そ
の表面は字輪７，８の印判５０と接触している。この洗
浄ロール６５の回転軸６６にはプーリ６７が設けられ、
このプーリ６７はベルト６８を介して上記第１の転写ロ
ール５３と連動している。そして、洗浄ロール６５は字
輪７，８と転接しながら逆方向に回転し、その表面に付
着した洗浄液を印判５０に供給して印判５０に付着して
いるインクを洗浄するようになっている。さらに、上記
洗浄液受け皿６４内には洗浄ロール６５の長手方向全体
に亘って圧接する絞り板６９が設けられ、洗浄ロール６
５に浸み込んだ洗浄液を絞り落すようになっており、そ
の圧接力は任意に調整できる。なお、７０は洗浄液タン
クで、洗浄液はポンプ７１によって洗浄液受け皿６４に
供給しており、その排液管７２は洗浄液受け皿６４内の
液レベルを調整できるように上下動可能になっている。
また、７３はドレンコックである。

また、上述のように構成された洗浄機構６３の下方、す
なわち字輪７，８の回転方向側には印判５０に付着した
洗浄液を拭き取る拭き取りロール７４が設けられ、これ
は上記洗浄ロール６５を駆動するプーリ６７と連動して
いる。

なお、ここで使用されるインクおよび洗浄液について述
べると、つぎの通りである。

指標剤としてのインクは、フリットガラス（鉛成分８０％）→３７重量％顔料酸化チタン →３７重量％スキージ変性油 →２２重量％その他 → ４重量％であり、その比重２．８、粘度１２０００ＣＰ、変性油
第４類第２石油類、導電性１ＭΩ以上（非導電性）であ
る。

洗浄液は、石油スピリットで、比重０．７９８、引火点
３０℃、初留１５２℃、終点１９６℃、芳香族分１６．
５vol ％を含む。

つぎに、上述のように構成された印字装置の作用につい
て説明する。

被印刷物１が印字ステーション３において一時的に停止
し、この状態で、その印刷エリア４に指標としての多数
桁の番号を印字する場合、インク転写機構１１は常時駆
動している。したがって、第１の転写ロール５３の表面
に付着したインクは第２、第３の転写ロール５４，５５
に順次転写される。また、印字待機状態にあっては転写
板６２は下位にあるが、上記第３の転写ロール５５を備
えたスライダ５６は進退機構５７によって常に進退運動
しているため、第３の転写ロール５５に付着されたイン
クは前進時に転写板６２の表面に転写され、また同時に
余分なインクはインクドクタ５８によって掻き落され
る。したがって、転写板６２の表面のインクは乾燥する
ことはなく、常に濡れ状態にある。

この状態で、印字作業のために字輪駆動機構５のＹ軸パ
ルスモータ２５とＸ軸パルスモータ２７が駆動すると、
ＸＹテーブル６はＹ方向およびＸ方向に移動する。した
がって、Ｘテーブル２４に取付けられた２つの字輪７，
８はＹ方向の移動時に被印刷物１の印刷エリア４に対し
て進退し、Ｘ方向の移動時に印刷エリア４の幅方向に往
復運動する。また、上記字輪７，８は字輪用パルスモー
タ３９，４０によって独立して回転され、所望の番号の
印判５０を選択（選字）できるようになっている。した
がって、第８図に示すように印刷エリア４にたとえば
「１，２，３，４，５，６，７，８，９，０，１」の１
１桁の数字を指標として印字する場合、一方の字輪７が
「１」を選字し、他方の字輪８が「５」を選字して
「１」と「５」を同時に印字し、つぎに字輪７，８がＹ
方向に１ピッチしたのち、再び選字して「１」の右隣り
に「２」を、「５」の右隣りに「６」を印字し、最終的
に１１桁の数字を２つの字輪７，８で印字する。この場
合、字輪７，８は字輪用パルスモータ３９，４０の駆動
によって回転し、まず印字しょうとする番号の印判５０
を真下、つまり上記転写板６２に対向させる。印判５０
が真下に位置すると、モータ６０によって回転するカム
６１が昇降ロッド５９を上昇させ、転写板６２を印判５
０に押し付ける。したがって、転写板６２の表面に付着
されたインクは印判５０に転写され、転写が完了すると
転写板６２は下降してつぎの転写にそなえるとともに、
字輪７，８は矢印方向に９０゜回転する。字輪７，８が
９０゜回転すると、選字された印判５０はインクが付け
られた状態で印刷エリア４に対向し、この状態でＹテー
ブル２１が前進すると、印判５０は印刷エリア４に圧接
して１回の印字が完了する。このとき、印判５０はスプ
リング４８の直線性クッションとゴム台４９の三次元性
クッショとによって支持されている。したがって、第９
図に示すように、印刷エリア４が縁曲していても上記ク
ッション効果によって鮮明な印字ができる。つまり、被
印刷物１の印刷エリア４が曲率半径Ｒ＝１０００mm、印
字位置はＹ軸中心に±５０mmの範囲とすると、Ｙ軸中心
の６桁目に対して１桁目は２．９度傾き、６桁目に対し
てＹ軸方向に１．２５mmの差ができる。しかし、この
２．９度の傾きに対してはゴム台４９が吸収し、１．２
５mmの差に対してはスプリング４８が吸収する。したが
って、印判５０が印刷エリア４の曲率に影響されること
はなく、ズレのない鮮明な印字が可能となる。

一方、１回の印字が完了して字輪７，８が矢印方向に回
転し、インクが残留付着している印判５０が洗浄機構６
３に到達すると、印判５０は洗浄液を含んだ洗浄ロール
６５によって洗浄される。この洗浄ロール６５は字輪
７，８と逆方向に回転しているが、回転速度が異なるた
めに洗浄液を含んだ洗浄ロール６５は印判５０５＊摺擦
し、印判５０に付着しているインクを洗い落すことがで
きる。この洗浄が終った印判５０は字輪７，８の回転に
伴って拭き取りロール７４と対向し、洗浄液は拭き取ら
れるため、つぎの選字、印字に向う印判５０は常にきれ
いで、インクの転写性は勿論、鮮明な印字を継続するこ
とができる。

なお、第１０図は洗浄機構６３の変形例で、絞り板６９
の代りに絞りローラ７５および洗浄液噴射ノズル７６を
設け、洗浄ローラ６５の表面を洗浄液によって洗浄する
ようにしもよい。

また、字輪７，８は２個以上並設して同時に印字するよ
うにしてもよく、その数は限定されるものではない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、被印刷物の印
刷エリアが狭くても字輪を接近して並設することなく、
多数桁の印字ができるとともに、字輪を印刷エリアの幅
方向に移動することができるから、印字間隔も任意に設
定できる。さらに、字輪に設けた印判にスプリングと弾
性ゴム層との相乗効果により三次元のクッション性を持
たせたから、被印刷物の印刷エリアが曲面を有していて
も、その曲面に沿って変形して印字することができ、印
字ムラのない鮮明な印字ができるという効果を奏する。
また、印判ごとにスプリングと弾性ゴム層が独立して設
けられているため、頻度の多い特定の印判が摩耗して
も、印字濃度にムラができないという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第９図はこの発明の一実施例を示すもの
で、第１図は印字装置の概略的構成を示す分解斜視図、
第２図は字輪駆動機構の平面図、第３図は字輪の平面
図、第４図は字輪の側面図、第５図は字輪の断面図、第
６図はインク転写機構の一部切欠した側面図、第７図は
洗浄機構の縦断正面図、第８図および第９図は作用説明
図、第１０図は洗浄機構の変形例を示す断面図、第１１
図は従来の印字装置の説明図である。１……被印刷物、７，８……字輪、４３……字輪本体、
４９……ゴム層（弾性層）、４４……ガイド穴、４５…
…印判取付台、５０……印判。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外周面に複数個の印判を有し、互いに離間
して配設された複数個の字輪と、これら字輪を独立して
回転させ上記印判を選択する選字機構と、上記字輪に対
して進退自在な転写板を有し、その表面に転写されたイ
ンクを上記印判に転写するインク転写機構と、上記字輪
を被印刷物の印刷エリアの幅方向に移動させ印刷エリア
に複数桁の印字をする字輪駆動機構とを具備し、上記字
輪にその回転軸心を中心として放射状に複数のガイド穴
を設け、これらガイド穴に基端部が挿入され先端部が上
記字輪の外周面から突出するとともにスプリングによっ
て突出方向に付勢された印判取付台を設け、これら印刷
取付台の先端部に弾性ゴム層を介して上記印判を設けた
ことを特徴とする印字装置。
【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の字輪駆動機構
は、上記字輪を被印刷物の印刷エリアに進退運動させる
ことができることを特徴とする印字装置。
【請求項３】特許請求の範囲第１項記載の字輪の近傍に
は、内部に洗浄液を収容した洗浄液槽を有し、この洗浄
液槽の内部に洗浄液を含んで上記字輪の印判に摺擦させ
て印判に付着したインクを洗い落とす洗浄回転体が回転
自在に設けられていることを特徴とする印字装置。
【請求項４】特許請求の範囲第３項記載の洗浄回転体
は、洗浄ロールであることを特徴とする印字装置。