JPH11320458A - マ―キング装置 - Google Patents

マ―キング装置

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JPH11320458A
JPH11320458A JP11100368A JP10036899A JPH11320458A JP H11320458 A JPH11320458 A JP H11320458A JP 11100368 A JP11100368 A JP 11100368A JP 10036899 A JP10036899 A JP 10036899A JP H11320458 A JPH11320458 A JP H11320458A
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JP
Japan
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movable member
marking device
linear motor
marking
motor element
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JP11100368A
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English (en)
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Marie-Christine Curreno
マリー−クリスティーヌ・クレノ
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Original Assignee
Individual
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44B—MACHINES, APPARATUS OR TOOLS FOR ARTISTIC WORK, e.g. FOR SCULPTURING, GUILLOCHING, CARVING, BRANDING, INLAYING
    • B44B5/00—Machines or apparatus for embossing decorations or marks, e.g. embossing coins
    • B44B5/0095—Machines or apparatus for embossing decorations or marks, e.g. embossing coins using computer control means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44B—MACHINES, APPARATUS OR TOOLS FOR ARTISTIC WORK, e.g. FOR SCULPTURING, GUILLOCHING, CARVING, BRANDING, INLAYING
    • B44B5/00—Machines or apparatus for embossing decorations or marks, e.g. embossing coins
    • B44B5/0004—Machines or apparatus for embossing decorations or marks, e.g. embossing coins characterised by the movement of the embossing tool(s), or the movement of the work, during the embossing operation
    • B44B5/0019—Rectilinearly moving embossing tools

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Cutting Processes (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
  • Air Bags (AREA)
  • Adornments (AREA)
  • Dot-Matrix Printers And Others (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】マーキング装置のマーキングツールを正確に位
置決めする。 【解決手段】マーキング装置はフレームと、フレームに
対してマーキングツールを駆動させるための駆動機構と
を有する。駆動機構はフレームに取り付けられた固定部
材と、マーキングツールに連結された可動部材と、可動
部材を固定部材に沿って相互に直交する方向に移動させ
るための駆動手段とを有する。駆動手段は第１のリニア
ーモータ要素と、第２のリニアーモータ要素とを有し、
第１のリニアーモータ要素は可動部材を第１の方向へ移
動させるように設定され、第２のリニアーモータ要素は
可動部材を第１の方向と直交する第２の方向へ移動させ
るように設定されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、マーキング装置
に関する。なお、ここに言う「マーキング装置」とは、
ある物品の面上に印刷を施したり、あるいは物品の面を
変形させたり削り取ったりすることによって物品の面上
にパターンを形成するための装置である。
【０００２】
【従来の技術】従来のマーキング装置はマーキングツー
ルを駆動させるための駆動機構を支持するフレームを有
する。マーキングツールは空気圧式の針や彫刻ヘッドで
ある。また、駆動機構はフレームに固定される固定部材
を有する。この固定部材には凸縁が形成されており、こ
の凸縁には二つのガイドバーが配置されている。これら
のガイドバーには第１の往復部材すなわちキャリッジが
スライド可能に取り付けられ、この第１のキャリッジに
は別の二つの補助バーが設けられている。これらの補助
バーはガイドバーに対して直交状に配置され、第２の往
復部材すなわちキャリッジを受容できるように設定され
ている。そして、第２のキャリッジにはマーキングツー
ルが取り付けられている。
【０００３】従来のマーキング装置においては、上記の
ようないわゆる「交差キャリッジ」が採用されているた
め、固定された部材の上で、マーキングツールを相互に
直交する二つの方向に動かすことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなマーキング装置には欠点がある。すなわち、このよ
うなマーキング装置はその構成部材の数が多いため、か
なりの機能スペース(functional clearances)が存在す
る。さらに、それらの構成部材は軽量であるため、その
剛性が比較的低く、使用中に変形する場合がある。ま
た、このようなマーキング装置はキャリッジを駆動させ
るための同期ベルトを採用している場合があり、そのよ
うな場合には、弾性変形が誘起される。このような事態
が発生すると、結果として、マーキングツールを正確に
位置決めできなくなる。
【０００５】さらに、このようなマーキング装置におい
ては、構成部材間にかなりの摩擦が生じるため、所望の
機械出力が得られないこともある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】したがって、この発明の
目的は、従来のマーキング装置の不具合を解消するこ
と、すなわち、軽量でありながらマーキングツールを正
確に位置決めでき、しかも、使用中の摩擦の発生が小さ
いマーキング装置を開発することである。
【０００７】本願発明のマーキング装置は、請求項１に
記載されているように、フレームと、前記フレームに対
してマーキングツールを駆動させるための駆動機構とを
有する。前記駆動機構は前記フレームに取り付けられた
固定部材と、前記マーキングツールに連結された可動部
材と、前記可動部材を前記固定部材に沿って相互に直交
する方向に移動させるための駆動手段とを有する。前記
駆動手段は第１のリニアーモータ要素と、第２のリニア
ーモータ要素とを有し、前記第１のリニアーモータ要素
は前記可動部材を第１の方向へ移動させるように設定さ
れ、前記第２のリニアーモータ要素は前記可動部材を第
１の方向と直交する第２の方向へ移動させるように設定
されている。
【０００８】本願発明の基本構成は、上記のとおりであ
るが、請求項２から１４に記載されているような形態を
とり得る。
【０００９】本願発明においては、アーマチュアとして
の可動部材と対をなしてインダクタとしての固定部材が
使用されているため、構成部材の数が極めて少なくて済
む。したがって、従来のマーキング装置に比べてスペー
スを低減できる。さらに、使用されている構成部材はい
ずれも使用中に変形することがないため、マーキング装
置のマーキングツールを極めて正確に位置決めすること
ができる。また、本願発明においては、摩擦の発生が著
しく抑制されている。
【００１０】この発明の他の特徴、目的及び利点は以下
の図面に基づく実施例の説明から十分に明らかになるで
あろう。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。まず、図１から図４に基づいて
この発明の第１の実施の形態を説明する。この実施の形
態においては、マーキング装置２はマーキングを施すべ
き物品６を支持するベース４を有する。ベース４にはブ
ラケット８が取り付けられている。ブラケット８は物品
６が設置されるベース４上の領域から所定の距離を置い
て配置される。ブラケット８はベース４から上方へ延出
するコラム８Ａと、このコラム８Ａに連結された水平バ
ー８Ｂとを有する。水平バー８Ｂはコラム８Ａに対して
所定の連結部材で連結されており、その高さを調節でき
るように設計されている。ベース４及びブラケット８に
よってフレームが構成される。
【００１２】水平バー８Ｂの先端部（コラム８Ａから遠
い方の端部）には、マーキングツール１２を駆動させる
ための駆動機構１０がねじ（図示せず）等によって取り
付けられている。この実施の形態においては、マーキン
グツール１２は空気圧式の針であるが、これに限られる
のもではなく、電磁式の針、彫刻ミリングカッター、イ
ンク噴射器等に変更可能である。
【００１３】駆動機構１０はほぼ平行六面体形の固定部
材１４を有する。固定部材１４の下面１４Ａ（水平バー
８Ｂに接していない方の面）にはほぼ平行六面体形の可
動部材１６が配置されている。可動部材１６は相互に直
交する二つの方向に動作可能に設計されている。
【００１４】図３及び図４に明示されているように、固
定部材１４に対する可動部材１６の移動には静電誘導現
象が利用される。そのために、ステータを形成する固定
部材１４（誘導子すなわちインダクタ）及びキャリッジ
を形成する可動部材１６（電機子すなわちアーマチュ
ア）としては、スリーディー・オートメーション社(3DA
utomation)からプレナー／ドライブ(Planar/Drive)とい
う名称で販売されているものが使用されている。これら
は板状のリニアーモータを形成する。
【００１５】アーマチュアとしての可動部材１６は駆動
手段として機能する４つのモジュール１８，２０，２
２，２４を有する。これらのモジュールはコイル１８
Ａ，２０Ａ，２２Ａ，２４Ａとこれらのコイルと一体の
マグネットコア１８Ｂ，２０Ｂ，２２Ｂ，２４Ｂを有す
る。これらのコイル及びマグネットコアは樹脂で被覆さ
れている。対向するコイルの主要方向、すなわち、一方
においてはコイル１８Ａ，２２Ａの主要方向、他方にお
いてはコイル２０Ａ，２４Ａの主要方向は相互に平行で
ある。固定部材１４及びマグネットコア１８Ｂ，２０
Ｂ，２２Ｂ，２４Ｂの対向面は軟鉄で形成され、その対
向面にはそれぞれ歯（図示せず）が形成されている。こ
れは、コイルに電流が流れたときに、相互にかみ合わせ
ることを意図したものである。
【００１６】コイル１８Ａ，２２Ａに流される電流特性
を変化させることによって、キャリッジとしての可動部
材１６を矢印Ｆで示された第１の方向に移動させること
ができる。可動部材１６は、コイル２０Ａ，２４Ａに電
流を選択的に流すことによって、矢印Ｆ’で示される第
２の方向（第１の方向に直交する方向）に移動可能であ
る。モジュール１８，２２及びモジュール２０，２４は
それぞれ第１のリニアーモータ要素及び第２のリニアー
モータ要素を構成し、これによって、キャリッジが相互
に直交する第１及び第２の方向に移動可能となってい
る。
【００１７】モジュール１８，２０，２２，２４のそれ
ぞれには永久磁石が使用されているため、可動部材１６
はステータを形成している固定部材１４の鉄の面に対し
て常時吸引されている。コイルに流される電流は二相ス
テッパーモータを用いた従来の供給手段によって供給さ
れる。
【００１８】可動部材１６の本体部には空気路２５が形
成されている。この空気路２５には、図１及び２に示さ
れている空気パイプ２６を通じて空気が供給され、その
空気によって、固定部材１４の対向面１４Ａと可動部材
１６の対向面１６Ａとの間に空気緩衝層が形成される。
また、コイルへの電流は導線２７を通じて通常の方法で
供給される。
【００１９】マーキングツール１２は例えば接着剤によ
って可動部材１６に固定されているが、別の方法で固定
することもできる。たとえば、各モジュールのコイル及
びマグネットコアが埋設されている樹脂内に鉄プレート
を設置しておき、このプレートに対してねじ等で固定し
てもよい。
【００２０】空気圧式のマーキングツール１２への空気
はパイプ２８を通じて従来の方法で供給される。図２に
明示されているように、固定部材１４の一つのコーナー
部にはアングル部材３０が取り付けられている。アング
ル部材３０の各アーム部にはセンサー３２がそれぞれ取
り付けられており、可動部材１６を正確に位置決めでき
るように設計されている。このように、このアングル部
材３０は可動部材１６に対する座標の中心を形成してい
る。マーキング装置が作動状態に移行すると、アングル
部材３０の方向すなわち座標の中心の方向へ自動的に移
動する。そして、この動作はセンサー３２が作動すると
すぐに遮断される。
【００２１】次に、図５に基づいてこの発明の第２の実
施の形態を説明する。なお、この実施の形態は第１の実
施の形態と共通の構成を有し、同一又は類似の部材を含
んでいるので、それらの部材については第１の実施の形
態と同一の数字を使用するとともに説明を簡略化又は省
略し、異なる構成のみについて説明する。この実施の形
態においては、可動部材１６の固定部材１４に接してい
ない方の面にはブッシュ３４が取り付けられている。こ
のブッシュ３４は第１の方向に延びる第１のバー３６に
スライド可能に取り付けられている。第１のバー３６は
その一端において移動スリーブ３８に結合されている。
この移動スリーブ３８は第２のバー４０にスライド可能
に取り付けられている。第２のバー４０は第１のバー３
６に対して直交するように配置され、その両端部は固定
部材１４に取り付けられた一対の固定片４２に固定され
ている。
【００２２】可動部材１６が固定部材１４に沿って移動
するとき、可動部材１６は相互に直交する二本のバー３
６，４０によって案内されるため、可動部材１６はその
縦軸の回りに回転することはない。このため、そのよう
な回転に起因する可動部材１６のずれ(uncoupling)が発
生するおそれが低減され、動作の信頼性が向上する。
【００２３】次に、図６から図８に基づいてこの発明の
第３の実施の形態を説明する。なお、この実施の形態に
おける構成部材には１００番台の三桁の数字が付されて
いるが、これらの部材のうち第１の実施の形態における
部材と類似の部材においては、二桁目以下の数字が一致
するように配慮している。また、この実施の形態におけ
る構成のうち第１の実施の形態と類似しているものにつ
いては説明を簡略化又は省略し、異なる構成のみについ
て説明している。固定部材１１４及び可動部材１１６は
ブラケット（図示せず）で固定された平行六面体形のケ
ーシング１３４内に配置されている。このブラケットは
第１の実施の形態におけるブラケット８に相当するもの
である。
【００２４】ケーシング１３４はほぼ閉止型のものであ
るが、その一つの側壁１３６にはほぼ長方形の開口部１
３５が形成されている。図７に示されるように、開口部
１３５の開口縁のうちの上下の開口縁には断面Ｕ字形の
レール溝１３８が形成されている。開口部１３５には支
持体すなわち可動片１４０が取り付けられている。可動
片１４０にはその上下の端面にレール１４２が形成され
ている。これらのレール１４２は可動片１４２の長手方
向に延び、その幅はレール溝１３８の幅よりも若干狭く
形成されている。可動片１４０はそのレール１４２をレ
ール溝１３８に係合させるた状態で開口部１３５に取り
付けられ、開口部１３５内を左右にスライド可能となっ
ている。
【００２５】可動片１４０にはその中央に挿通孔１４４
が形成されている。この挿通孔１４４にはアーム１４６
が挿通されている。アーム１４６は、第１の端部（ケー
シング１３４内に位置する方の端部）において可動部材
１１６に固定され、第２の端部（ケーシング１３４から
突出している方の端部）にはマーキングツール１１２が
取り付けられている。アーム１４６はその長手方向に延
びる通路１４８を有し、この通路１４８内にはマーキン
グツール１１２に空気を供給するためのパイプ１２８が
挿通されている。さらに、可動部材１１６には空気パイ
プ１２６及び導線１２７が連結されている。
【００２６】図８に明示されるように、ケーシング１３
４内にはその側壁に沿ってその周方向に延びるバンド１
５０が配置されている。閉止手段としてのこのバンド１
５０は通常金属で形成され、閉じたループ状に形成され
ている。また、このバンド１５０はケーシング１３４内
の四隅に設けられたガイドローラ１５２に係合されてい
る。可動片１４０はこのバンド１５２に所定の固定手段
によって取り付けられている。さらに、当然のことでは
あるが、バンド１５０には可動片１４０に形成されてい
る挿通孔１４０に対応する孔（図示せず）が形成されて
いる。
【００２７】次に、操作について説明する。可動部材１
１６が駆動されて、アーム１４６をその主要方向すなわ
ち第１の方向に移動させる方向に移動すると、アーム部
材１４６は可動体１４０に形成された挿通孔１４４及び
バンド１５０に形成された孔を通って第１の方向（前後
方向）にスライドする。また、可動部材１１６がアーム
１４６を第２の方向（第１の方向に直交する方向）に移
動させる方向に移動すると、アーム部材１４６は第２の
方向（左右方向）に移動して可動片１４０をレール溝１
３８に沿って移動させる。可動片１４０はバンド１５０
に固定されているので、可動片１４０の移動によって、
バンド１５０はローラ１５２に案内されて移動する。な
お、バンド１５０は固定部材１１４（インダクタ）及び
可動部材１１６（アーマチュア）に対する保護部材とし
て用いられている。つまり、バンド１５０によってケー
シング１３４の開口部１３５が常に閉止されるため、開
口部１３５からケーシング１３４内への埃等の侵入が防
止され、ケーシング１３４内のそれらの部材が保護され
る。さらに、可動片１４０がそのレール１４２とレール
溝１３８によってガイドされるため、相互に直交する二
つの方向へのアーム１４６の移動が確実にガイドされ
る。したがって、可動部材１１６がその縦軸の回りに回
転することはなく、そのような回転に起因する可動部材
１１６のずれが発生するおそれが低減され、動作の信頼
性が向上する。
【００２８】次に、図９に基づいてこの発明の第４の実
施の形態を説明する。なお、この実施の形態は第３の実
施の形態と共通の構成を有し、同一又は類似の部材を含
んでいるので、それらの部材については第３の実施の形
態と同一の数字を使用するとともに説明を簡略化又は省
略し、異なる構成のみについて説明する。この実施の形
態においては、第３の実施の形態におけるバンド１５０
及びガイドローラ１５２に代えて一対の伸縮自在の蛇腹
部材すなわちガセット部材１５４が使用されている。ガ
セット部材１５４は開口部１３５内において可動片１４
０の左右（図９では上下）に配置され、各ガセット部材
１５４の一方の端部は開口部１３５の左右の開口縁に当
接され、他方の端部は可動片１４０の左右の端面に当接
している。なお、各ガセット部材１５４の高さは開口部
１３５の高さとほぼ一致するように設計されている。ア
ーム１４６が第２の移動方向（第１の移動方向に直交す
る方向）に移動することによって可動片１４０がその方
向（図９の上方向又は下方向）に移動すると、それに応
じて一方のガセット部材１５４は伸張し他方のガセット
部材１５４は圧縮され、開口部１３５は両ガセット部材
１５４によって効果的に閉止される。
【００２９】次に、図１０に基づいてこの発明の第５の
実施の形態を説明する。なお、この実施の形態は第３又
は第４の実施の形態と共通の構成を有し、同一又は類似
の部材を含んでいるので、それらの部材については同一
の数字を使用するとともに説明を簡略化又は省略し、異
なる構成のみについて説明する。この実施の形態におい
ては、アーム１４６の可動部材１１６に接していない方
の面には保持部材１５６が取り付けられている。また、
マーキング装置のフレーム（図示されていない）に固定
された案内部材１５８が設けられており、保持部材１５
６はこの案内部材１５８に対して自在動作可能に係合さ
れている。
【００３０】保持部材１５６は空気緩衝層によって案内
部材１５８に対して動かされる受動部材である。保持部
材１５６は別途設けられる作動手段としてのリニアーモ
ータでも作動させることができるため、アーム１４６を
作動させる手段に極めて大きい駆動力を付与することが
できる。このような保持部材１５６を設けたことによ
り、マーキングツール１１２が作動することによって誘
起される反力によってアーム１４６が下方へ傾く危険性
が著しく低減される。したがって、アーム１４６の長さ
をかなり長くすることが可能となる。
【００３１】次に、図１１に基づいてこの発明の第６の
実施の形態を説明する。なお、この実施の形態は第３の
実施の形態の変形であり、その構成部材には２００番台
の三桁の数字が付されているが、これらの部材のうち第
３の実施の形態における部材と類似の部材においては、
二桁目以下の数字が一致するように配慮している。ま
た、この実施の形態における構成のうち第３の実施の形
態と類似しているものについては説明を簡略化又は省略
し、異なる構成のみについて説明している。この実施の
形態においては、ケーシング２３４の外側にバンド２５
０が配置されている。バンド２５０は閉じたループ状に
形成されている。また、このバンド２５０はケーシング
１３４の四隅の外側に形成された凹陥部に設けられたガ
イドローラ２５２に係合されている。図示されているよ
うに、バンド２５０はケーシング２３４の外周面に沿っ
て延び、アーム２４６の動作に従動可能であり、ケーシ
ング２３４を閉止するための閉止部材としての機能を発
揮する。
【００３２】次に、図１２に基づいてこの発明の第７の
実施の形態を説明する。なお、この実施の形態は第１の
実施の形態の変形であり、その構成部材には３００番台
の三桁の数字が付されているが、これらの部材のうち第
３の実施の形態における部材と類似の部材においては、
二桁目以下の数字が一致するように配慮している。ま
た、この実施の形態における構成のうち第１の実施の形
態と類似しているものについては説明を簡略化又は省略
し、異なる構成のみについて説明している。この実施の
形態においては、可動部材３１６にはマーキングツール
（図示せず）を支持するアーム３４６が取り付けられて
いる。可動部材３１６は４つのモジュール３１８，３２
０，３２２，３２４を有する。これらのモジュールの構
成は第１の実施の形態のモジュール１８，２０，２２，
２４と同様であるので説明は省略する。
【００３３】しかしながら、これらのモジュール３１
８，３２０，３２２，３２４の配置は第１の実施の形態
と異なる。すなわち、モジュール３１８，３２２は可動
部材３１６を矢印Ｇ’で示される第１の方向に移動させ
るためのもので、他の二つのモジュール３２０，３２４
の両側に同じ向きに配置されている。なお、モジュール
３２０，３２４は可動部材３１６を矢印Ｇで示される第
２の方向（第１の方向に直交する方向）に移動させるた
めのもので、同じ向きに並置されている。図に示される
ように、全てのモジュール３１８，３２０，３２２，３
２４はアーム３４６の長手軸に沿って一列に配置されて
いる。このように配置されていることによって、可動部
材３１６がその縦軸の回りに回転する危険性が著しく低
減され、固定部材（図示せず）に対する可動部材３１６
の位置ずれが防止される。
【００３４】次に、図１３及び図１４に基づいてこの発
明の第８の実施の形態を説明する。なお、この実施の形
態は上記の実施の形態の変形であり、その構成部材には
４００番台の三桁の数字が付されているが、これらの部
材のうち上記の実施の形態における部材と類似の部材に
おいては、二桁目以下の数字が一致するように配慮して
いる。また、この実施の形態における構成のうち上記の
実施の形態と類似しているものについては説明を簡略化
又は省略し、異なる構成のみについて説明している。こ
の実施の形態においては、マーキング装置４０２はマー
キングを施すべき物品（図示せず）を支持するベース４
０４を有する。ベース４０４にはブラケット４０６が取
り付けられている。ブラケット４０６は物品が設置され
るベース４０４上の領域から所定の距離を置いて配置さ
れる。ブラケット４０６はベース４０４から上方へ延出
するコラム４０６Ａと、このコラム４０６Ａに連結され
た水平バー４０６Ｂとを有する。水平バー４０６Ｂはコ
ラム４０６Ａに対して所定の連結部材で連結されてお
り、その高さを調節できるように設計されている。
【００３５】水平バー４０６Ｂの先端部（コラム４０６
Ａから遠い方の端部）には、ハウジング４０８が取り付
けられている。なお、ハウジング４０８はその上壁４０
８Ａの外面において水平バー４０６Ｂに取り付けられて
いる。このハウジング４０８内にはマーキングツール４
１２を駆動させるための駆動機構４１０が収容されてい
る。この実施の形態においては、マーキングツール４１
２は空気圧式の針であるが、これに限られるのもではな
く、電磁式の針、彫刻ミリングカッター、インク噴射器
等に変更可能である。
【００３６】駆動機構４１０はほぼ平行六面体形の固定
部材４１４を有する。固定部材４１４はハウジング４０
８の上壁４０８Ａの内面にねじ（図示せず）等で固定さ
れている。可動部材４１６も同様にほぼ平行六面体形を
有し、相互に直交する二つの方向に移動可能である。可
動部材４１６はほぼ固定部材４１４の下面４１４Ａ（水
平バー４０６Ｂから遠い方の面）に沿って移動するよう
に設定されている。第１の実施の形態と同様に、固定部
材４１４に対する可動部材４１６の移動には静電誘導現
象が利用される。
【００３７】可動部材４１６の本体部には空気路（図示
せず）が形成されている。この空気路には、空気パイプ
４２６を通じて空気が供給され、その空気によって、固
定部材４１４の対向面４１４Ａと可動部材４１６の対向
面４１６Ａとの間に空気緩衝層が形成される。空気パイ
プ４２６はハウジング４０８の上壁４０８Ａに貫通さ
れ、その隙間はシールされている。
【００３８】可動部材４１６にはフィンガー部材４２８
が接着剤等で固定されているが、別の方法で固定するこ
ともできる。たとえば、可動部材４１６を構成している
各モジュールに使用されている樹脂内に鉄プレートを設
置しておき、このプレートに対してねじ等で固定しても
よい。フィンガー部材４２８には、可動部材４１６に固
定されていない方の端部において、ボールジョイント４
３０が取り付けられている。このボールジョイント４３
０によって、マーキングツール４１２が可動部材４１６
に対してピボット回転可能となっている。
【００３９】図１４に明示されているように、ハウジン
グ４０８の下壁には軸受け面としての球面状の凹面を有
する開口４３４が形成されている。この開口４３４内に
は開口４３４の形状に対応する球面を有する球体４３６
がはめ込まれている。球体４３６には受け動作ロッド４
３２が挿通されている。動作ロッド４３２の下端部には
マーキングツール４１２が取り付けられている。一方、
動作ロッド４３２の上端部４３８（マーキングツール４
１２が取り付けられていない方の端部）には中間部材４
４０が取り付けられている。この中間部材４４０には対
向する突片４４２が形成されており、この中間部材４４
０はこの突片４４２を介してボールジョイント４３０に
対して回転可能に連結されている。動作ロッド４３２及
び中間部材４４０はマーキングツール４１２を支持する
ための支持手段として機能する。なお、フィンガー部材
４２８と中間部材４４０との間の連結には自在継手を使
用してもよい。
【００４０】ハウジング４０８の上壁４０８Ａにはマー
キングツール４１２に空気を供給するためのパイプ４４
４が挿通されている。このパイプ４４４は中間部材４４
０に形成された中空部に連結されている。この中空部内
には動作ロッド４３２がスライド可能に受容されてい
る。可動部材４１６（アーマチュア）が固定部材４１４
に対して移動するとき、動作ロッド４３２が二方向へ回
転することによって、つまり、可動部材４１６及びハウ
ジング４０８の壁に対して回転することによって、マー
キングツール４１２も移動する。
【００４１】以上説明した本願発明は可動部材上に所定
の距離を置いて配置された第１及び第２の別々のリニア
ーモータにも適用可能である。
【００４２】
【発明の効果】本願発明によれば上記の課題を解決する
ことができる。効果の面では、アーマチュアとしての可
動部材と対をなしてインダクタとしての固定部材が使用
されているため、構成部材の数が極めて少なくて済む。
したがって、従来のマーキング装置に比べてスペースを
低減できる。さらに、使用されている構成部材はいずれ
も使用中に変形することがないため、マーキング装置の
マーキングツールを極めて正確に位置決めすることがで
きる。
【００４３】また、本願発明においては、インダクタ
（固定部材）及びアーマチュア（可動部材）が使用され
ているため、機械式の部材を多く使用している従来のマ
ーキング装置に比べて摩擦の発生が著しく抑制されてい
る。これは、インダクタとアーマチュアとの対向面の間
に空気緩衝層が形成されているためである。さらに、ア
ームにマーキングツールを取り付けているため、マーキ
ング領域を可動部材の動作範囲外に設定することもでき
る。最後に、インダクタ及びアーマチュアが閉止された
ハウジング内に配置されているため、マーキングツール
を駆動させるための機構全体が埃等から確実に保護され
る。
【００４４】上記の実施例は当業者がこの発明を容易に
実施できるようにその内容を開示した最も好ましい実施
例であり、発明の範囲を制限するものではない。この発
明の範囲は特許請求の範囲の記載によってのみ制限され
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施の形態におけるマーキン
グ装置の側面図である。
【図２】図１のマーキング装置のマーキングツールを駆
動させる駆動機構の斜視図である。
【図３】図２のキャリッジの平面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】この発明の第２の実施の形態におけるマーキン
グ装置のマーキングツールを駆動させる駆動機構の斜視
図である。
【図６】この発明の第３の実施の形態におけるマーキン
グ装置のマーキングツールを駆動させる駆動機構の斜視
図である。
【図７】図６の中央における縦断面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。
【図９】この発明の第４の実施の形態におけるマーキン
グ装置のマーキングツールを駆動させる駆動機構の図８
と同様な断面図である。
【図１０】この発明の第５の実施の形態におけるマーキ
ング装置のマーキングツールを駆動させる駆動機構の側
面図である。
【図１１】この発明の第６の実施の形態におけるマーキ
ング装置のマーキングツールを駆動させる駆動機構の図
８と同様な断面図である。
【図１２】この発明の第７の実施の形態におけるマーキ
ング装置のマーキングツールを駆動させる駆動機構のキ
ャリッジの図３と同様な平面図である。
【図１３】この発明の第８の実施の形態におけるマーキ
ング装置の側面図である。
【図１４】図１３のマーキング装置のマーキングツール
を駆動させる駆動機構の断面図である。
【符号の説明】
２，４０２ マーキング装置 ４，４０４ ベース ８，４０６ ブラケット １０，４１０ 駆動機構 １２，１１２，４１２ マーキングツール １４，１１４，４１４ 固定部材 １６，１１６，４１６ 可動部材 １８，２２，３１８，３２２ モジュール ２０，２４，３２０，３２４ モジュール ３０ アングル部材 ３６ 第１のバー １３４ ケーシング １３５ 開口部 １４０ 可動片 １４６，３４６ アーム １５０，２５０ バンド １５４ ガセット部材 １５６ 保持部材 １５８ 案内部材 ４２８ フィンガー部材 ４３０ ボールジョイント ４３２ 動作ロッド ４３４ 開口 ４４０ 中間部材

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 マーキング装置（２；４０２）であっ
    て、 フレーム（４，８；４０４，４０６）と、前記フレーム
    に対してマーキングツール（１２；１１２；４１２）を
    駆動させるための駆動機構（１０；４１０）とを有し、 前記駆動機構は前記フレームに取り付けられた固定部材
    （１４；１１４；４１４）と、前記マーキングツールに
    連結された可動部材（１６；１１６；３１６；４１６）
    と、前記可動部材を前記固定部材に沿って相互に直交す
    る方向に移動させるための駆動手段とを有し、 前記駆動手段は第１のリニアーモータ要素（１８，２
    ２；３１８，３２２）と、第２のリニアーモータ要素
    （２０，２４；３２０，３２４）とを有し、前記第１の
    リニアーモータ要素は前記可動部材を第１の方向（Ｆ）
    へ移動させるように設定され、前記第２のリニアーモー
    タ要素は前記可動部材を第１の方向と直交する第２の方
    向（Ｆ’）へ移動させるように設定されているマーキン
    グ装置。
  2. 【請求項２】 前記第１のリニアーモータ要素（１８，
    ２２；３１８，３２２）及び第２のリニアーモータ要素
    （２０，２４；３２０，３２４）は相互に組み合わさ
    れ、可動部材を相互に直交する二つの方向（Ｆ，Ｆ’）
    へ移動させることのできる単一のリニアーモータが形成
    されている請求項１に記載のマーキング装置。
  3. 【請求項３】 マーキングツール（１２）は可動部材
    （１６）に対してねじ等の固定手段で直接取り付けられ
    ている請求項１又は２に記載のマーキング装置。
  4. 【請求項４】 固定部材（１４）の一つのコーナー部に
    は前記可動部材（１６）を中心に位置決めするためのア
    ングル部材（３０）が取り付けられている請求項３に記
    載のマーキング装置。
  5. 【請求項５】 前記可動部材（１６）は第１の方向に延
    びる第１のバー（３６）に対してスライド可能であり、
    前記第１のバーは前記第１の方向に直交する第２の方向
    へ延びる第２のバー（４０）に対してスライド可能であ
    り、前記第２のバーは前記フレーム（４，８）に固定さ
    れている請求項３又は４に記載のマーキング装置。
  6. 【請求項６】 前記マーキングツール（１１２）が可動
    部材（１１６；３１６）に固定されたアーム（１４６，
    ３４６）に取り付けられている請求項１又は２に記載の
    マーキング装置。
  7. 【請求項７】 前記固定部材（１１４）及び可動部材
    （１１６）がケーシング（１３４）内に収容され、前記
    可動部材に固定された前記アーム（１４６）は前記ケー
    シング外へ延び、前記アームは前記ケーシングの側壁に
    形成された開口部（１３５）内に配置された支持体（１
    ４０）に対して前記第１の方向へスライド可能であり、
    前記支持体は前記開口部に沿って前記第１の方向を横切
    る方向に動作可能であり、さらに、前記支持体が移動す
    るときに前記ケーシングを閉止した状態に維持するため
    の閉止手段（１５０；１５４；２５０）が設けられてい
    る請求項６に記載のマーキング装置。
  8. 【請求項８】 前記閉止手段は前記ケーシング（１３
    ４）の側壁に沿ってその周方向に延びる閉じたループ状
    のバンド（１５０）であり、前記バンドは前記アーム
    （１４６）を挿通するための孔を有するとともに、前記
    ケーシングの側壁に沿って移動可能に設定されている請
    求項７に記載のマーキング装置。
  9. 【請求項９】 前記閉止手段は前記ケーシング（１３
    ４）の側壁に形成された開口部（１３５）内に配置され
    た二つのガセット部材（１５４）であり、前記ガセット
    部材は前記支持体（１４０）の両側に配置されている請
    求項７に記載のマーキング装置。
  10. 【請求項１０】 前記アーム（１４６）を保持するため
    の保持部材（１５６）が前記アームに取り付けられ、前
    記保持部材は前記アームの前記可動部材（１１６）に接
    していない方の面に取り付けられ、また、前記保持部材
    は作動手段によって作動され、前記フレームに固定され
    た案内部材（１５８）の面に沿って動作可能である請求
    項６から９のいずれか一項に記載のマーキング装置。
  11. 【請求項１１】 前記作動手段が第３及び第４のリニア
    ーモータ要素であり、前記両リニアーモータ要素は前記
    保持部材（１５６）を前記案内部材（１５８）に沿って
    相互に直交する二つの方向に動作させるように設定され
    ている請求項１０に記載のマーキング装置。
  12. 【請求項１２】 前記第１のリニアーモータ要素（３１
    ８；３２２）及び第２のリニアーモータ要素（３２０；
    ３２４）はそれぞれ少なくとも二つのモジュールを有
    し、前記第２のリニアーモータ要素のモジュール（３２
    ０，３２４）は中央に並置され、前記第１のリニアーモ
    ータ要素のモジュール（３１８；３２２）は前記第２の
    リニアーモータ要素のモジュール（３２０，３２４）の
    両側に配置され、さらに、前記モジュール（３１８；３
    ２２）及びモジュール（３２０，３２４）は前記アーム
    （３４６）の中心軸に沿って一列に配置されている請求
    項６から１１のいずれか一項に記載のマーキング装置。
  13. 【請求項１３】 前記マーキングツール（４１２）は支
    持手段（４３２，４４０）に連結され、前記支持手段は
    可動部材（４１６）及び前記フレームの支持領域（４３
    ４）の双方に対してピボット回転可能である請求項１又
    は２に記載のマーキング装置。
  14. 【請求項１４】 前記支持手段（４３２，４４０）は前
    記可動部材（４１６）に固定されたピボット回転手段
    （４２８，４３０）を介して前記可動部材に対してピボ
    ット回転可能に取り付けられている請求項１３に記載の
    マーキング装置。
JP11100368A 1998-04-10 1999-04-07 マ―キング装置 Withdrawn JPH11320458A (ja)

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