JPH0255168A - 線形アクチユエータ型印刷装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、電磁石によって選択的に前方に駆動され、ス
プリング・ダンパ装置によって後方に戻される、横方向
に隔置され縦方向に可動なラムまたはスライダ部材を備
えた、線形アクチュエータ型の印刷装置の製造方法に関
する。

Ｂ、従来技術 上記型式の印刷装置の各スライダ部材は、通例、その前
端にハンマ面を有し、その後端にバンバ面を有し、その
長手方向の中間にアーマチャ要素を備えている。ハンマ
面は、電磁的に誘導されるス丹イダの前進移動の各行程
中に印刷バンドなどと係合し、バンバは、スプリングで
誘導されるスライダの復帰移動時に、非活動位置への後
退方向で関連するスプリング・ダンパ・ユニットのダン
パ・パッドと係合する。最適性能を得るには、スライダ
のハンマ面は、スライダが非活動位置を占めるときに横
方向に大体−列に整列すべきであり、スライダ動作の各
前進行程は持続時間または「飛翔時間」が最小となるべ
きであり、スライダのハンマ面と印刷バンドの間に最大
強度の衝撃力を発生させるべきである。スライダ動作の
各前進行程に付随する飛翔時間及び衝撃力は、スライダ
が非活動位置を占めるとき、電磁石の磁極面とスライダ
のアーマチャ要素の間に存在する相対的縦方向位置関係
の影響を受け、かつかなりの程度それに依存する。スラ
イダの占める非活動位置は、そのスライダに関連するス
プリング・ダンパ・ユニットのダンパ・パッドの位置に
よって決まり、縦方向の調節移動が可能なら、ダンパ・
ユニットの調節によって縦方向（スライダの移動方向）
で変動し得る。

スプリング・ダンパ・ユニットの位置調節は、スライダ
のハンマ面を横方向（スライダの移動方向と交わる方向
、実施例では直角方向）に整列させるため、またはその
前方移動の行程を最適化させるために利用できるが、両
方の目的には利用できない。第１の目的でスプリング・
ダンパ・ユニットを調節しても、スライダ動作の前進行
程は最適化されない。第２の目的でスプリング・ダンパ
・ユニットを調節すると、スライダのハンマ面は横方向
に整列しないままになる。以前に提案されたハンマ面の
位置ずれを補正する１つの方法は、スプリング・ダンパ
・ユニットの位置調節が完了した後、ハンマ面を研磨に
かけることによるものであった。このハンマ面相互間で
横方向に整列させる方法は、時間とコストがかかり、そ
の上、印刷装置中にその動作にとって有害な金属粒子を
導入する危険をはらんでいる。

付属の電磁石によって前方に駆動され、スプリングを含
むユニットによって後方に戻される、スライダまたはラ
ム部材を備えた線形アクチュエータ型の印刷装置は、Ｉ
ＢＭテクニカル・ディスクロージーｒ’プルテン、Ｖｏ
ｌ、２５、Ｎｏ、１１Ｂ１１９８３年４月所載の「水平
方向すべり印刷装置（Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ　Ｓｌｉｄ
ｉｎｇ　Ｐｒ１ｎｔ　Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）　Ｊと題す
る論文、及び米国特許第４３７１８５７号、第４３８８
８６１号、第４４１２１９７号、第４４２５８４５号、
第４５２７１３９号の各明細書に開示されている。米国
特許第４３８８８６１号明細書はまた、その「従来技術
」の部分で、飛翔時間の調節が印刷ハンマ・ユニットに
付属する電磁石の調節によって実施される、線形アクチ
ュエータ型ではなく、「クラッパ」型の印刷装置をも参
照している。

Ｃ０発明が解決しようとする問題点 上記の手順は、きわめて不溝足であり、所期のスライダ
・ハンマ面の横方向の整列及びスライダ移動の前進行程
の最適化を効果的、経済的、かつ明確に実現できる線形
アクチュエータ型の印刷装置の製造方法が求められてい
る。

本発明の目的は、印刷装置の経済的な大量生産、そのス
ライダ部品の前進移動に関連する飛翔時間及び衝撃力の
最適化、ならびにスライダのハンマ面の効率的な横方向
での整列を可能とする、改良された線形動作式印刷装置
の製造方法を提供することにある。

Ｄ０問題点を解決するための手段 本発明の印刷装置製造方法は、縦方向、すなわち関連す
るスライダの移動方向と平行な方向で、独立して調節で
きるスプリング・ダンパ・ユニット及び電磁式アクチュ
エータを備えている。この装置の組立て中、各スプリン
グ・ダンパ・ユニットをスライダの前端を互いに横方向
にほぼ整列させるのに必要なだけ縦方向に調節する。次
いで、縦方向の電磁石の位置を、スライダの前進移動に
関連する飛翔時間及び衝撃力を最適化するのに必要なだ
け調節する。スライダ組立て後の研磨または類似の機械
加工は不要なので、印刷装置が経済的に生産できる。

本発明の好ましい実施例では、スライダを互いに分離し
、その横方向移動を制限するために、この装置がより高
価な機械加工部品または類似の成形部品の代りに安価な
打抜きフレーム板を含むことも印刷装置製造の上記経済
性に寄与する。このようなフレーム板は、対向する電磁
石の磁極面相互間に所期の間隔を確立し維持することが
でき、またそうすることが好ましく、さらに、電磁石の
調節すべり移動が容易に行なえる滑らかな表面をもたら
す。

Ｅ、実施例 添付の図面で、線形アクチュエータ型の高速インパクト
・プリンタの複数のモジュールの１つを番号１０で示す
。残りのモジュールは図に示してない。モジュール１０
は、比較的大きな上部及び下部のフレーム部材１２．１
２’（非磁性ステンレス鋼の粉末金属から形成すること
が好ましい）と比較的薄いフレーム板１４（真鍮から打
抜き加工によって形成することが好ましい）からなる、
フレーム手段を有する。フレーム板１４は、フレーム部
材１２．１２’の間に位置し、両者を互いに分離し、そ
の前端に上に曲がった縁部１６を存する。この縁部を、
上部フレーム部材１２の前部に設けた下方に開いた溝１
８の内部で受ける。上記のフレーム構成要素は、ピン及
びねじ型の留め具２０．２２．２３（第１図には代表例
だけを示す）によって−緒に固定される。

フレーム板１４は、フレーム板１４の後縁部から前方に
延び、上に曲がった前縁部１６の下を通る複数個（図に
は例として８個を示す）の横方向に隔置される平行なス
ロット２４を有する。スロット２４は、対応する複数の
細長いラムまたはスライダ部材２６．２６°（図には代
表例だけを示す）のうち当該のものを受け、かつその横
方向移動を制限する。第５図を見ると最もわかりやすい
が、各スライダ２６はその後端に衝撃面２９を有する細
長い軽量の本体２８を有する。スライダ本体２８は、射
出成形したプラスティック材料で形成することが好まし
い。スライダ本体は、その前端でハンマ面３０（型抜き
加工したシート・メタルで形成することが好ましい）を
支持し、その長手方向の中間に複数（図には例として４
個を示す）のアーマチャ要素３２（窒化チタンでコート
した化学的エツチング電気鋼で形成することが好ましい
）を有する。またスライダ本体２８中に、その重量をさ
らに軽（するため、または留め具やモジュール１０の他
の構成要素を受けるための開口が設けられている。横方
向でスライダ２６と交互に配置されるスライダ２６°は
そのアーマチャ要素及びその開口のいくつかがその縦方
向で異なる位置に配置されている点だけが、スライダ２
６と異なる。

ユニット３４の形のスプリング・ダンパ手段（第１図に
はその１つだけを示す）は、スライダ２６．２６°の当
該のものと関連している。各ユニット３４は、上部フレ
ーム部材１２の上面の上にある、上部本体部分３６．３
８を有する。各ユニット３４はまた、下方に垂れる本体
部分４０、及びフレーム部材１２．１２’の垂直に整列
した開口４４を貫いて延び下方に垂れるＵ字形スプリン
グ要素４２を宵する。各ユニット３４のスプリング要素
４２はまた、関連するスライダ２６または２６“内の細
長い開口４６を貫いて延び、スプリング要素の後方脚部
は、スライダのバンパ面２９がユニ２　）　３４の下方
に垂れた部分４０の前面に固定された多層ゴム製ダンパ
・バラ）’　４８　、！：係合する後方の非活動位置に
向けて、スライダを弾性的に片寄らせる。縦方向の各ユ
ニット３４の（すなわち、スライダ要素２８．２６’及
びスライダを受けるフレーム板のスロット２４の中心軸
に平行な）寸法は、それが貫通する開口４４の寸法より
もかなり小さい。同様に、各ユニット３４の上側後方部
分３８内の開口５０の寸法は、開口５０、すなわちユニ
ット３４の本体部分３８の上にある複式ワッシャ５３の
整列した開口を貫通し、上側フレーム部材１２内のはめ
合いねじ切り穴３９中に延びる、ねじ型留め具５２の直
径よりもかなり大きい。上記の寸法関係により、各スプ
リング・ダンパ・ユニット３４の位置が、したがってそ
れに関連するスライダ２６または２６′の縦方向非活動
位置の縦方向の調節が可能となる。ユニット３４は、そ
の位置を調節した後、締付は留め具５２によって定位置
に固定される。

所望のときに、選択されたスライダ２６．２６°を、そ
れに関連する電磁式アクチュエータ手段の付勢によって
、前方に移動させる。これは、当該のスライダ２６また
は２６′に関連する電磁石５４の対から構成することが
好ましく、かつそう図示されている。各対の電磁石５４
は、関連するスライダの対向する両側で、互いに垂直方
向に整列するように配置され、上側及び下側のフレーム
部材１２．１２’を貫通して延びる整列された開口５６
の対を通って突き出している。各フレーム部材の開口５
６は、横方向で互い違いにして、所与の寸法の印刷装置
中により多くの構成要素が「詰め込める」ようにするこ
とが好ましく、かつそう図示されている。各電磁石５４
は、−緒に誘導され固定子鉄心５８を形成する複数の打
抜き加工した積層品、及びプラスチック製カプセルによ
ってそれに固定されたボビンに巻き付けたコイル６０を
含んでいる。コイル６０は、所望のときに、各電磁石の
外端から突き出している電気接点６１を介して付勢され
る。各電磁石はその内端に４個の磁極面６２を有し、そ
れらの磁極面は、付勢時に電磁石５４から発生した磁束
によって、スライダがその非活動位置からその活動「印
刷」位置へと前進するときに、関連するスライダ２６ま
たは２６°のアーマチャ要素３２と垂直方向にほぼ整列
するようになっている。スライダが非活動位置のとき、
関連する電磁石５４の磁極面６２の後縁部は、スライダ
のアーマチャ要素３２の前縁部と垂直方向にほぼ整列す
る。第５図を見ると最もよくわかるように、固定子鉄心
５８の四隅に脚部６４が設けられている。脚部６４は、
フレーム板の開口またはスロット２４の対向する両側に
ある真鍮製フレーム板１４の関連するスライダ２６また
は２６°がその内部に取り付けられる区画と係合する。

このような保合により、垂直方向に整列した各対の電磁
石６４の両磁極面６２相互間に、適正な垂直方向の間隔
が実現され維持される。したがって、フレーム部材１２
．１２“内の電磁石を受ける開口５６は、電磁石５４間
にこのような間隔を維持するように構成する必要がな（
、かつそうしないことが好ましい。

電磁石５４及びそれを受けるフレーム開口５６の相対的
寸法は、フレーム部材１２．１２°に対して、したがっ
て電磁石５４と関連するスライダ２６または２６°に対
して縦方向の電磁石の調節移動が可能となるようなもの
である。すなわち、この場合のフレーム開口５６は、ス
ライダ２６の縦方向の位置調節を許容する細長い開口４
４や５０に対応する。各電磁石５４とその関連するスラ
イダ２６または２６°との間の縦方向の相対的調節移動
は電磁石の縦方向（前述のとおり、スライダの移動方向
）の調節移動によって実現されるので、スプリング・ダ
ンパ・アセンブリ３４の縦方向（前述のとおり、スライ
ダの移動方向）の位置調節によってスライダの前端相互
間で以前に行なわれた横方向の整列を乱さずに、各スラ
イダが行なう移動の前進行程を飛翔時間及び衝撃力の点
で最適化することができる。

上側及び下側のフレーム部材１２，１２°に関連する電
磁石５４の外面に、当該の上側及び下側の保持板６５の
突出アームが係合する。上側及び下側の保持板６５の外
面には、それぞれ、当該の上側及び下側の複式クランプ
６６の突出弾性アームが係合する。複式クランプと保持
板の各対は、ねじ型留め具６８（第１図には２つだけを
示す）によってその関連するフレーム部材１２または１
２゛に固定される。これらの留め具は、保持板及びクラ
ンプの穴を通り、管状スペーサ・スタッド７０を通り、
フレーム部材１２または１２“のねじ切り大中に延びる
。留め具６８を適当に締めると、複式クランプ６６の弾
性アームによって電磁石５４に内向きの締付は力がかか
る。この締付は力によって、各電磁石５４の脚部６４と
フレーム板１４との保合が維持される。締付は力の大き
さは、電磁石５４に適当な方向と大きさの調節力を加え
たとき、その縦方向の調節移動が可能な程度に小さく、
そうでないときには、電磁石がどのような調節位置に変
位しようとも、電磁石をその位置に維持するのに十分な
大きさである。各スライダに関連する２個の電磁石を、
その様々な調節位置で短時間付勢し、その結果生じるス
ライダ移動の特徴を監視して、電磁石のどの調節位置が
スライダの飛翔時間及び衝撃力、の点で最適かを決定す
る。次いで、各対の電磁石５４をたとえばその外面と係
合する保持板６５のアームにレーザ溶接することによっ
て、そのような調節位置に永久的に固定する。第３図に
、番号８０でこのよ、うな溶接部を示す。

上記の説明から明らかなように、当該型式の印刷装置の
製造方法は、フレーム構成要素１２．１２°　１４及び
スライダ２６．２Ｂ’を互いに組み立てて、電磁石５４
及びスプリング・ダンパ・ユニット３４を、フレーム手
段に対してかつ互いに独立した縦方向の調節移動が可能
となるようにフレーム手段に取り付け、スプリング・ダ
ンパ・ユニット３４の縦方向位置を調節して、スライダ
２Ｂ、２８°の前端を横方向にほぼ整列させ、スプリン
グ・ダンパ・ユニット３４をその調節位置に固定し、電
磁石５４の縦方向位置を調節して、それからスライダ２
６．２８’に付与される移動の前進行程の特徴を変化さ
せ、電磁石５４をフレーム手段に最適のスライダの移動
が実現される調節位置でしっかり固定するという各ステ
ップを含むことが好ましい。電磁石５４を調節移動でき
るように取り付けるステップは、さらに、異なる調節位
置間での移動は可能だが、調節力が加わっていないとき
電磁石を一時的に維持するには十分な締付は力を電磁石
にかけることを含むことが好ましい。上記の方法は、さ
らに、スライダの最適な移動の特徴が実現される調節位
置を識別するため、電磁石の様々な調節位置で関連する
電磁石５４から各スライダ２６または２６′に付与され
る移動の特徴を監視することを含むことが好ましい。

Ｆ１発明の効果 本発明の印刷装置の製造方法は、スライダ同志の横方向
整列とその移動の前進行程とを独立に調節できるので、
両方の調節が正確に行なえ、組立て後のスライダ前端の
研磨その他の機械加工は不要である。このため、印刷装
置の製造が容易になり、かつ経済的になる。なお、前記
の点に関して、スライダの横方向の移動を制限し、対向
する電磁石の磁極面間に最適な間隔を維持し、かつ電磁
石の調節移動が容易に行なえる表面をもたらすという複
数の機能を実現する、安価な型抜き加工したフレーム板
が印刷装置に利用できる派生効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による印刷装置のモジュールの構成要
素の分解正面透視図である。 第２図は、組み立てた印刷装置モジュールの拡大部分上
面図である。 第３図及び第４図は、それぞれ、第２図のモジュールの
線３−３及び線４−４に沿った、いくつかの構成要素を
側面図で示す、垂直断面図である。 第５図は、モジュールのスライダと電磁石構成要素及び
モジュールの中央フレーム板の一部分の拡大正面透視図
である。 １０・・・・印刷装置モジュール、１２．１２“・・・
・フレーム部材、１４・・・・フレーム！、２０，２２
．２３．５２．６８・・・・留め具、２６．２６′・・
・・スライダ部材、２８・・・・スライダ本体、２９・
・・・バンパ面、３０・・・・ハンマ面、３２・・・・
アーマチャ要素、３４・・・・スプリング・ダンパ・ユ
ニット、４２・・・・スプリング要素、４４．５０．５
６・・・・開口、４８・・・・ダンパ・パッド、５４・
・・・電磁石、５８・・・・固定子鉄心、６０・・・・
コイル、６２・・・・磁極面、６４・・・・脚部。 出願人　　インターナショナル・ビジネス・マシニンズ
ーコーポレーション 代理人　　弁理士　　山　　本　　仁　　朗（外１名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 印刷側の活動位置と、非活動位置との間を線形に各々移
   動する複数個のスライダと、上記移動方向と交わる方向
   に上記複数個のスライダを配設するフレーム部材と、 上記各スライダを上記非活動位置に向けて偏倚するスプ
   リングを各々含む複数個のスプリング要素と、 上記各スライダを上記印刷位置側の活動位置に向けて付
   勢時に線形移動させるよう上記複数個のスライダに対応
   する複数個の電磁石とを含む、線形アクチュエータ型の
   印刷装置を製造する方法にして、 上記フレーム部材に上記スプリング要素及び電磁石を装
   着する段階と、 上記非活動位置において、上記複数個のスライダ相互間
   の線形移動方向の位置を合わせるため上記各スライダに
   対応する上記スプリング要素の上記線形移動方向の位置
   を調節する段階と、 上記電磁石により、上記スライダに与えられる上記印刷
   側活動位置へ向けての線形移動の特性を調節するため上
   記電磁石の上記フレームへの装着位置を調節する段階と
   よりなる、線形アクチュエータ型印刷装置の製造方法。