JP2967628B2 - オルゴール用ドラム体及びオルゴール用ドラム体への印字方法 - Google Patents

オルゴール用ドラム体及びオルゴール用ドラム体への印字方法

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JP2967628B2
JP2967628B2 JP3303543A JP30354391A JP2967628B2 JP 2967628 B2 JP2967628 B2 JP 2967628B2 JP 3303543 A JP3303543 A JP 3303543A JP 30354391 A JP30354391 A JP 30354391A JP 2967628 B2 JP2967628 B2 JP 2967628B2
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  • Drilling And Boring (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、オルゴール用ドラム体
及びオルゴール用ドラム体への印字方法に関する。
【0002】
【従来の技術】オルゴールの回転ドラムの型式の一つ
に、金属製パイプ材に孔を明けて、これに針を打ち込む
針打ちドラムがある。パイプ材としては真鍮製パイプが
用いられていて、曲目に応じた位置に明けられた孔に
は、針が打ち込まれる。針打ちされたドラムの針のない
部分には、曲目を示す塑性加工による刻印表示がなされ
る。
【0003】また、ドラムへの表示としては、印字用塗
料等を用いることも行なわれている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】オルゴールの回転ドラ
ムの場合、刻印するのが円筒表面であるため、きれいな
刻印ができず、読み難いという問題がある。これは刻印
時にパイプの真円度が狂いパイプ断面が楕円形状になり
易いため、強い圧を掛けられないからである。特に多文
字の刻印はパイプの変形量が大きく現われるため、実行
困難である。
【0005】塗料を用いる印字の場合、真円度を狂わす
不具合はないが、印字前のパイプ材表面に対して薬品処
理を行なう必要があったり、印字の耐久性に問題があ
る。
【0006】本発明の目的は、読み易い印字を形成され
たオルゴール用ドラム体及び真円度を狂わせずに多文字
や図形を施し得るオルゴール用ドラム体への印字方法の
提供にある。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
振動弁を弾く複数のピンが曲目に応じて植設されたパイ
プ材からなるドラム体を有し、このドラム体の周面に
記ピンを植設するためのピン孔を上記ドラム体を貫通し
て形成すると共に、上記回転ドラムの周面の一部に、組
合わせによって文字、図形等を印字する細径の孔を設
け、この細径の孔を上記回転ドラムの厚さ方向に貫通し
ない有底の孔で構成したことを特徴とする。
【0008】請求項2記載の発明は、請求項1記載のオ
ルゴール用ドラム体において、文字、図形等がメッセー
ジであることを特徴とする。請求項3記載の発明は、請
求項1または2記載のオルゴール用ドラム体において、
上記ドラム体の内部に充填剤を充填し、文字、図形等の
一部をドラムの基準位置に兼用したことを特徴とす
る。
【0009】請求項4記載の発明は、パイプ材からなる
ドラム体の表面にドリルで細径の孔を該表面を貫通しな
い有底の孔となるように明け、この細径の穴の組み合わ
せによって該ドラム体の表面に文字、図形等を印字する
ことを特徴とする。
【0010】
【作用】パイプ材の表面にドリルで有底の細径の孔を明
け、孔の組み合わせによって文字や図形を形成して印字
する。
【0011】
【実施例】以下、図示の実施例に基づいて本発明を詳細
に説明する。
【0012】図1において、符号1はオルゴール用ドラ
ム体としてのパイプ材を示している。このパイプ材の外
表面には、文字、記号、図形(いか「文字」と総称す
る)からなる文字2が印字されている。文字2は、図3
に示すように、5×5ドットで構成されていて、パイプ
材を特定する表示として、単独もしくは複数の文字の集
合体からなっている。
【0013】文字の一例を図5に示している。 図5に
おいて、左行上から「A,H,O,V,2」、中央行上
から「B,I,P,W,3」、右上から「C,J,Q,
X,4」を表している。図5には、アルファベットと数
字の一例を示しているが、5×5ドットで記号や固有の
図形を形成しても良いこと勿論である。
【0014】一つの文字を構成する個々のドット3は、
図4に示すように、細径の有底の孔(めくら孔)3Aで
形成されている。孔3Aは、パイプ材1の半径方向に沿
って形成されている。孔3Aの形成方法については後述
する。
【0015】文字2は、パイプ材1の外周面の不使用位
置に形成されていて、その長さは、表示目的に応じて適
宜選択される。パイプ材1は、合成樹脂であっても良い
し、金属製であっても良い。
【0016】図2には、第2の発明であるオルゴール用
ドラム体5を示している。このドラム体5は金属製パイ
プ材からなっていて、その周面には、曲目に応じた配列
で多数の針6(以下「ピン」と称す)が植設されてい
る。周知のようにオルゴールのドラム体には、鳴奏開始
位置と鳴奏終了位置との間に無鳴奏領域5aが設けられ
ている。 ドラム体5の無鳴奏領域5aには、オルゴー
ルの鳴奏曲名を表示する文字5b,メッセージ5c,ド
ラムの基準位置表示5dがそれぞれ形成されている。
【0017】これら各表示は、図3に示す5×5ドット
の構成からなる文字,記号,図形で形成されていて、図
4に示すような有底の細径の孔3Aで構成されている。
1つの文字・記号は、例えば、孔3Aの直径0.24m
m、孔のピッチ024mmの125mm角で構成さ
れる。図形の場合には、幅は124mmとするも、軸
方向の長さは複数文字分を用いて形成しても良い。孔3
Aの形成方法については後述する。
【0018】メッセージ5cは、例えば、オルゴールの
贈り先へのメッセージである。
【0019】基準位置表示5dは、オルゴールの鳴奏開
始位置を表示するものであって、当該ドラム体5の一端
に固定される歯車又は端板との相対位置を決めるための
基準となるものである。例えば、オルゴールの鳴奏を停
止させるためのストッパ部材が係脱する孔を歯車(端
板)の端面に設ける場合、この孔と無鳴奏領域5aの相
対位置は一定にしておく必要がある。すなわち、ドラム
体がストッパで停止させられたとき、このドラム体は無
鳴奏領域を振動弁に対向させておく必要があるからであ
る。歯車(端板)の孔と基準位置表示5dとを検出して
おいて、両者を一定の角度をもって嵌合させられるよう
にすれば、歯車や端板を含むドラム体アッセンブリの自
動組立が実現できる。
【0020】図2に示す基準位置表示5dは、メッセー
ジ5cの文字列の左端に独立して形成してあるが、ドラ
ム体に形成される文字を最大限に利用しようとすると、
文字列の左端の文字中の特定のドットを基準位置表示5
dとして用いることが望ましい。例えば、図3におい
て、左方第1列の上から3番目のドット3a又は2列目
の3番目のドット3bすなわちドット群の中央の行に位
置するドットを「基準位置表示」用のドットとして決め
ておくのである。このように、文字,図形,記号の一部
をドラム体の基準位置表示として兼用すると、長さの決
まっているドラム体に表示できる文字数が一文字であっ
ても増えることになる。
【0021】ドラム体5に形成されるドット3の孔3A
は、オルゴールの型式によっては、ドラム内部に充填剤
を充填する場合があり、有底の孔であることが要求され
る。これは、充填剤をドラム体5の内部に充填した際
に、貫通孔であるとそこから充填材がドラム体5の外周
面側に漏れてしまうのを防止するためである。充填剤を
ドラム体5に充填すると、ドラム体5の質量が大きくな
る。このようなドラム体5への充填剤の充填はコストア
ップとなるので、一般には高級オルゴールに対応するド
ラム体に適用されており、ドラム体5の質量を上げるこ
とで音質を良くしていることは周知のことである。
【0022】図1に示すパイプ材1及び図2に示すオル
ゴール用ドラム体5に形成する文字を構成する孔3Aの
形成方法を図6乃至図9に示す装置を例にとって説明す
る。この装置は、ドラム体に孔を明けたのち、 この孔
にピンを植設する装置であるが、孔明け工程を利用して
孔3Aを形成しようとするものである。
【0023】これらの図において、符号10はドラム体
5を支持するドラム支持ユニットを示している。ドラム
支持ユニット10は、ドラム体5を回転可能に支持する
クランプ軸11と、この軸をドラムのラジアル方向aに
回転させるθ軸サーボモータ12と、クランプ軸11を
回転自在に支持する可動台13と、この可動台13に螺
合するねじ軸14を回転させて可動台13をドラムの軸
方向xに移動させるX軸サーボモータ15とからなって
いる。X軸サーボモータ15で駆動されるねじ軸14
は、固定テーブル20に設けられた軸受(図示せず)に
回転自在に支持されていて、可動台13を軸方向xに微
少ピッチで移動させる。θ軸サーボモータ12で回転さ
せられるクランプ軸11は、可動台13に軸方向の移動
を規制されて回転自在に支持されている。ドラム体5
は、クランプ軸11に着脱自在に装着される。
【0024】ドラム体5の上位には、軸方向xに沿って
ドラム体5にピン孔3Bを明けるための孔明けユニット
16と、切断されたのちピン6となる長尺の線材17a
を供給する線材供給ユニット17と、線材供給ユニット
17で供給された線材17aをドラム体5のピン孔3B
に打ち込む線材打ち込みユニット18と、ドラム体5に
打ち込まれた線材17aを切断する切断ユニット19が
それぞれ配設されている。切断ユニット19の一部は、
線材打ち込みユニット18の下位に位置しているのであ
るが、図6においては相対位置をずらして示してある。
【0025】孔明けユニット16は、軸方向xの孔明け
位置に配設されていて、スピンドルモータ16aで回転
されるドリル16bと、ねじ軸16cを回転させてドリ
ル16bを上下方向(z方向)に移動させるZ軸サーボ
モータ16dとからなっていて、ドラム体5にピンを打
ち込むピン孔3B(図4参照)を形成する。Z軸サーボ
モータ16dは、固定テーブル20に立設されたユニッ
トフレーム20aの上端に固設され、該モータ16dの
ねじ軸16cには可動テーブル16eのブロックが螺合
されている。可動テーブル16eにはブラケット16f
を介してスピンドルモータ16aが保持されている。ド
リル16bは、チャック16hによってスピンドルモー
タ16aの出力軸に結合されている。Z軸サーボモータ
16dが可動テーブル16eを下降させると、ドリル1
6bが回転しながら下降してドラム体5にピン孔3Bを
貫通させて明ける。
【0026】孔明けユニット16は、ピン孔3Bを明け
るときには、ドラム体5を貫通させるが、文字5b,5
c,5dを構成するドット用の孔3を形成するときに
はドラム体5を貫通させない程度に下降するようにプロ
グラムされている。
【0027】線材供給ユニット18は、ユニットフレー
ム20aの上位に配設されていて、ピン6になり得る材
料で形成された長尺の線材17aを巻かれた供給リール
17cと、この線材17aを線材打込みユニット18に
導く固定プーリ17dと、線材17aのテンションを検
出する可動プーリ17eとからなっている。供給リール
17cは、図示されないモータで間欠回転させられて線
材17aを送り出す。固定プーリ17dで案内された線
材17aは、鉛直方向に引き降ろされ、その下端17b
は次に説明する線材打込みユニット18のチャック18
aに把持されている。
【0028】線材打ち込みユニット18は、軸方向xに
おいて孔明け位置から例えば50mm離れた位置のピン
打ち込み位置に配設されていて、線材17aの先端17
bを把持するチャックと、このチャック18aを開閉作
動させるチャックシリンダ18bと、チャック18aを
z方向に上下動させるチャック上下動シリンダ(ロッド
18kのみ示す)と、チャック18aの一部を殴打して
線材17aの先端17bをピン孔3Bに打ち込むハンマ
ー機構18c(一部にみ示す)とからなっている。図9
に示すように、チャック18aは、チャックホルダ18
dに支持されている。チャックホルダ18dは、ガイド
レール18fを介してユニットフレーム20aに上下動
自在に設けられている。 チャックホルダ18dには、
チャック上下シリンダのロッド18kに連結されたロッ
ド18hの下端部が連結されている。ロッド18kが下
降すると、チャック18aが把持している線材17aの
先端17bをピン孔3Bに臨ませる。チャックホルダ1
8dには、ガイド18mが固定されていて、これにはハ
ンマー機構18cのハンマー軸18eが上下動自在に挿
通されている。
【0029】ハンマー軸18eの下端には、チャックホ
ルダ18dの上面18daを殴打するハンマー18ea
が固定されている。ハンマー軸18eの上端部は、レバ
ー18n,カムフォロワ18pを介して、打込み用モー
タ18sで回転駆動されるカム18tに当接させられて
いる。 カム18tがハンマー軸18eを下降させる
と、その下端のハンマー18eaがチャックホルダ18
dの上面18daを殴打する。
【0030】切断ユニット19は、ドラム体5に打ち込
まれた線材17aを切断する切断刃19aと、この切断
刃19aを開閉するエアシリンダからなる切断シリンダ
19bとからなっている。
【0031】上記各ユニットは、固定テーブル20の上
に設けられている。固定テーブル20には、図8にのみ
示すように、ドリル16bの折損を検知するドリル折損
検知センサ21が図示されない支持部材に支持されて設
けられていて、孔明け工程に先立ってドリル16bの有
無を検知する。固定テーブル20の下位には、吸塵ユニ
ット22が設けられていて、孔明け時の切削粉を吸塵ダ
クト22aを介して吸引する。
【0032】また、詳細は後述するが、上記各ユニット
のモータやエアシリンダの作動を数値制御する制御ユニ
ット23が設けられている。この制御ユニット23は、
コンピュータを含んでいて、オルゴールの曲に応じたピ
ン孔3Bのラジアル方向のピッチ、軸方向のピッチ、ド
ラム体5の直径や長さ等のデータを予めプログラムされ
ている。また、制御ユニット23には、ドラム体5の表
面に5×5ドットで形成される文字2,5b,5c,5
dの文字,記号,図形等のデータもインプットされてい
る。
【0033】以上述べた装置の作用を説明する。ピン孔
やドット用孔の穿孔とこれに続く線材の打ち込みに先立
って、線材供給ユニット17から引き出した線材17a
の先端17bを線材打ち込みユニット18aのチャック
18aに把持させる。このとき、線材の先端17bは、
チャック18aから適宜長さだけ下方に突出させてお
く。孔明けユニット16と線材打ち込みユニット18
は、 それぞれ上昇位置に置かれ、切断ユニット19は
その刃19aを開かれていて、その間に線材17aの先
端17bが位置させられる。一方、ドラム体5はクラン
プ軸11に装着される。
【0034】孔明け工程開始の信号が制御ユニット23
から出されると、数値指令によってX軸サーボモータ1
5がねじ軸14を回転駆動して可動台13を移動させて
ドラム体5の軸方向xにおける孔明け位置を割り出すと
ともにθ軸サーボモータ12が回転してドラム体5のラ
ジアル方向aの孔明け位置を割り出す。この場合、孔明
け開始は、ピン孔3Bからではなく、文字用の孔3Aの
第1番目(図3の符号3c参照)から始めるものとす
る。なお、ピン孔3Bの方が文字用孔3Aよりも軸方向
において端部寄りに設けられる場合には、ピン孔3Bの
列から孔明けが開始される。
【0035】孔明け位置3cが割り出されると、Z軸サ
ーボモータ16dがねじ軸16cを回転させてドリル1
6bを下降させる。スピンドルモータ16aによって回
転させられているドリル16bがドラム体5に到達する
と、これに孔3Aを明ける。このとき、切削位置にはオ
イルが供給される。Z軸サーボモータ16dには、有底
の孔3Aを明けるだけ下降するための回転制御信号が制
御ユニット23から出力されている。
【0036】孔3Aを形成した孔明けユニット16は、
Z軸サーボモータ16dが逆転させられることにより上
昇させられる。
【0037】孔3cに対する孔明けが終了すると、θ軸
サーボモータ12が駆動されてクランプ軸11を回転さ
せ、ドラム体5を次の孔明け位置まで回転させる。図3
において、5×5ドットの左列に全部の孔を明ける場合
を想定すると、孔3cの孔明け後、孔3d,3a,3
e,3fの順で孔明けが実行される。
【0038】文字表示部への有底の孔3Aの孔明け工程
が終了すると、ピン6を打ち込むために、θ軸サーボモ
ータ12が回転してドラム体5のラジアル方向aの孔明
け位置を割り出す。ピンを打ち込む位置が割り出される
と、Z軸サーボモータ16dがねじ軸16cを回転させ
てドリル16bを下降させる。スピンドルモータ16a
によって回転させられているドリル16bがドラム体5
に到達すると、これに貫通孔からなるピン孔3Bを形成
する。このときにも切削オイルが供給される。ピン孔3
Bが貫通する位置まで下降した孔明けユニット16は、
Z軸サーボモータ16dが逆転されることにより上昇さ
せられる。
【0039】ピン孔3Bを明ける工程が終了すると、X
軸サーボモータ15が作動してねじ軸を回転させ、ドラ
ム体5を支持している可動台13を右方に50mm移動
させて、ピン孔3Bを線材17aの先端17b下位に位
置させる。ドラム体5が打ち込み位置に移動させられる
とき、チャックシリンダ18bが作動して、チャック1
8aには線材17aが堅固にチャックされている。
【0040】チャックシリンダ18bが作動してチャッ
クホルダ18dが下降すると、チャックされている線材
17aの先端17bがピン孔3Bに当接させられる。こ
のとき、チャックホルダ18dは、上下動自在の状態に
置かれる。チャックホルダ18dが下降するとき、線材
17aは、供給リール17cから巻き解される。
【0041】線材17aの先端17bをピン孔3Bに当
接させた状態で、打込み用モータ18sが回転してカム
18tを回転させると、レバー18mが揺動させられて
ハンマー軸18eを上昇させる。カムフォロワ18pが
カム凸部を乗り越えてカム凹部に落ち込むと、ハンマー
軸18eが降下してハンマー18eaでチャックホルダ
18dの上面18daを軽く殴打する。すると、線材の
先端17bがピン孔3Bに所定長さだけ圧入される。
【0042】線材17aの打ち込みが終了すると、チャ
ックシリンダ18bが作動してチャック18aによる線
材17aの把持作用を一旦中断しておいて、チャック上
下シリンダのロッド18kを作動させてチャックホルダ
18dを所定長さだけ上昇させる。この所定長さとは、
この後の切断工程においてドラム体表面から所定量突出
させて切断される線材17aの突出長さに切断刃が作動
し得る長さを加えたものに相当する。所定長さ上昇した
チャック18aは再び線材17aを把持するチャック1
8aが線材17aを把持すると、切断ユニット19の切
断シリンダ19bが作動して切断刃19aで線材17a
を切断する。線材17aの切断が終了すると、ドラム体
5には、ピン6が植設されたことになる。
【0043】線材17aの切断が終わると、次の孔明け
工程を実行するために、制御ユニット23に予めプログ
ラムされていた条件に従い、X軸サーボモータ15がね
じ軸14を回転させて可動台13を次のピン内込み位置
まで軸方向x(左方向)に移動復帰させる。また、θ軸
サーボモータ12が所定角度回転してラジアル方向の次
の打ち込み位置までドラム体5を回転させる。
【0044】以下、上記した孔明け工程以降の各工程を
実行して、ドラム体5にピン6を植設する。第1周目の
孔3Aとピン孔3Bの形成とピンの打ち込みが終了する
と、次の周への工程に移行する。なお、文字用孔3Aの
ピッチは、ピン孔3Bの軸方向ピッチよりも小さいの
で、この場合、次の周とは文字用孔3Aのみの孔明け工
程である。
【0045】そして、すべての孔3Aと、ピン孔3bと
これへのピン打ち込みが完了したドラム体5をクランプ
軸11から外すと、これには、図2に示すように、5×
5ドットからなる文字5b,メッセージ5c,基準位置
表示5d(説明では文字中の特定の孔3a(図3参
照))と、ピン6が植設されている。
【0046】以上の説明では、文字用孔3Aとピン用孔
3Bの形成を混在させた工程で処理したが、両孔の形成
工程を別々に実行しても良い。すなわち、初めに文字用
の孔3Aを形成しておいて、これが終了したのち、ピン
孔3Bの孔明け工程とこれに続くピン打込み工程以降の
工程を実行するのである。このようにすれば文字用とピ
ン打ち込み用のプログラムを独立させることができ、少
ロットのドラム体の形成コストを低減できる。
【0047】図示の文字等は、5×5ドットで構成した
が、直径の大きいパイプ材にあっては、8×8ドットで
文字等を構成しても良い。
【0048】
【発明の効果】本発明によれば、オルゴール用ドラム体
に文字、図形等を、有底の孔とした細径の孔の組み合わ
せで印字したので、ユーザーの希望によるメッセージや
ドラムの基準位置の表が明確になり読み易く、また
本発明の方法によれば、大きな加圧力で塑性変形させる
刻印と異なり、文字、図形等を単位当たりの加圧力の小
さいドリルによる細径の孔で表示するからドラム体の真
円度に狂を生じない。加えて、内部に充填剤が充填さ
れたドラム体の場合には、細径の孔からの充填剤のドラ
ム体外周面側へのはみ出しを防止することができ、見栄
えと共に、印字の表示状態を良好に保持することができ
る。
【0049】
【0050】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すオルゴール用ドラム体
の側面図である。
【図2】オルゴール用ドラム体の一例を示す斜視図であ
る。
【図3】文字等を構成する5×5ドットのパターンを示
す全ドットの配置図である。
【図4】オルゴール用ドラム体に形成される細径の孔を
示す断面図である。
【図5】ドットで構成される文字の一例を示す平面図で
ある。
【図6】オルゴール用ドラム体へ印字する方法を実施す
るに適した装置の一例を示す概略斜視図である。
【図7】同上の正面図である。
【図8】同上の側面図である。
【図9】同上の要部拡大側面図である。
【符号の説明】
1・・・パイプ材 2・・・文字 3・・・細径の孔(ドット) 3a,3b・・・基準位置表示用孔 3A・・・文字用孔 3B・・・ピン用孔 5・・・・ドラム体 5b・・・文字 5c・・・メッセージ 5d・・・基準位置表示 6・・・・ピン

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】振動弁を弾く複数のピンが曲目に応じて植
    設されたパイプ材からなるドラム体を有し、このドラム
    体の周面に上記ピンを植設するためのピン孔を上記ドラ
    ム体を貫通して形成すると共に、上記回転ドラムの周面
    の一部に、組合わせによって文字、図形等を印字する細
    径の孔を設け、この細径の孔を上記回転ドラムの厚さ方
    向に貫通しない有底の孔で構成したことを特徴とするオ
    ルゴール用ドラム体。
  2. 【請求項2】文字、図形等がメッセージである請求項1
    記載のオルゴール用ドラム体。
  3. 【請求項3】上記ドラム体は、その内部に充填剤を充填
    され、該ドラム体の基準位置に上記文字、図形等の一部
    を兼用した請求項1または2記載のオルゴール用ドラム
    体。
  4. 【請求項4】パイプ材からなるドラム体の表面にドリル
    該表面を貫通しない有底の孔となる細径の孔を明け、
    この細径の穴の組み合わせによって該ドラム体の表面に
    文字、図形等を印字するオルゴール用ドラム体への印字
    方法。
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