JPS60131257A - 印刷ワイヤ案内装置の製造方法及び製造装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は一般的に云ってワイヤ・マトリックス印刷ヘッ
ドの製造方法及び製造に関し、具体的には印刷ワイヤが
最終装置中に自動的に挿入されるワイヤ・マトリックス
印刷ヘッドの製造方法及びそれに使用される製造装置に
関する。

〔従来技術〕

低コスト・ホーム計算機、小型オフィス計算機及びワー
ド・プロセッサの出現によってこれ等のデータ処理及び
オフィス機器のだめの出力装置として使用される印刷装
置の寸法及びコストの減少に多大の関心がもたれる様に
なった。ワイヤ・マトリックス印刷装置はこの様な計算
システムのだめの比較的安価な高速度出力装置として専
ら使用されて来たが、この型の印刷装置のコストを減少
するための努力はさらに続けられている。

ワイヤ・マトリックス印刷装置のうちコスト・ダウンの
可能性のある一つの部分は印刷ヘッド自体である。この
印刷ヘッドを通して比較的細い複数の印刷ワイヤが支持
されていて、移動する事によってインクを含むリボンが
紙の如き文書に対して衝撃接触され、紙の上にマークが
記されている。

以下の従来技術の印刷ヘッドの論議から詳細に理□解さ
れる様に、印刷装置のこの部分は比較的高価である。そ
れは印刷ヘッドに関連する技術はヘラ・ド自体を製造す
るのに比較的高価な技術を含み、完全な印刷ヘッド装置
の製造中にヘッド中にワイヤを組入れるのにも比較的高
価な技術が必要とされるからである。

米国特許第３８９３２２０号はワイヤ・マトリックス印
刷ヘッドに関するが、その製造方法の一つの態様で（ハ
、印刷ヘッドの主なワイヤ支持素子の製造が比較的高価
で、最終組立ては比較的安価である。特にこの特許の例
えば第２図を参照するに、少なく共２つの有孔素子が印
刷ワイヤよりもわずかに大きな直径の複数の製造用ワイ
ヤを支持（３） している。ここで印刷ワイヤとは完成した装置で究極的
に印刷に使用されるものである。製造用ワイヤはモール
ドの内部に支持され、代表的にはプラスチックがこれ等
のワイヤのまわりに注入され、ワイヤ（及び時には有孔
支持素子）が除去される時に、複数個の略連続的通路を
含み　全印刷ヘッド装置の最終組立中にこの通路を通し
て挿入される印刷ワイヤを含むプラスチック印刷ヘッド
部分が製造されている。

この米国特許第３８９３２２０号の例えば第１図を参照
するに、印刷ワイヤの通路は湾曲していて、リボンに衝
撃を与える印刷ヘッド側に存在するワイヤの比較的小さ
なパターンは印刷ヘッドの他の端においてはるかに広い
間隔のワイヤの群に拡げられていて、これ等のワイヤが
ソレノイド駆動レバーの如き種々の個々のワイヤ駆動装
置に結合出来る様になっている。成形プラスチック部品
中のワイヤの通路は略連続しているので、印刷ヘッド装
置の最終組立て中に成形印刷ヘッド部品中への印刷ワイ
ヤの挿入は高度に自動化され、従つ（４） て、比較的安価である。しかしながら、ワイヤ通路を含
む印刷ヘッド部品の射出成形の前は、製造用のワイヤが
比較的少数の有孔ワイヤ支持素子中に手で挿入されなけ
ればならない。湾曲したワイヤが比較的少数の開孔を有
する製造用ワイヤ支持体を通過し、これ等の支持体を通
るワイヤの導入側及び出口側のパターンは支持体毎にか
なり異なるので手による挿入が必要である。プラスチッ
ク印刷ヘッド部品の射出成形前の製造用ワイヤの手によ
る挿入は部品のコストを著しく高価にし、ワイヤ・マト
リックス印刷装置の著しいコスト因子である。

上述の特定の製造技術及び印刷ヘッド設計に対する数々
の互換技術及び設計が存在する。米国特許第４３・０９
１１（５号は著しく間隔が離れた支持体を通してワイヤ
が貫通されている２つの条件の印刷ヘッドを示している
。注型方法を使用すると、手によるワイヤの位置付けを
避ける事が出来るがこの試みは最終組立中にワイヤを互
に固定する様に支持する一つの以上の部品を必要とする
という欠点を有する。この特許には最終組立て中に印刷
ワイヤの手動位置付けを使用しないでよいという開示は
なされていない。又米国特許第４１８０３３３号の方法
は最終組立て中に印刷ワイヤを支持する多くの部品を互
に結合しなげればならないという明確な欠点を有する。

米国特許第４２１８１５０号及び米国特許第４２５９６
５６号の印刷ワイヤを支持する素子は間隔が比較的大き
く離れているのでワイヤ・マトリックス印刷ヘッドの最
終組立て中の印刷ワイヤの位置付けは自動的でなく、は
とんど必ず手作業を必要としている。

米国特許第４１８５９２９号の技法はヘッドの最終組立
て中、印刷ワイヤの手動挿入の問題を避け、ヘッドの成
形時の製造用ワイヤの手動挿入の問題をなくしているが
、この特許に開示されている構造体は個々に製造されて
最終組立て中に一体にされなければならない多くの個・
７０部品より成立っている。

最後に、米国特許第４２４８８２３号は形が固定された
剛体製造用ワイヤが比較的支持点の少ないモールド中に
挿入されるインク・ジェット印刷ヘッドの製造方法を開
示している。従ってこの方法によって製造される成形部
品は連続的通路を含んでいる。このインク・ジェット印
刷ヘッドのための技法は製造用ワイヤもしくは印刷ワイ
ヤを間隔の隔たった支持体中に手で挿入する事を含まな
いが、この技法によって形成される通路はワイヤ・マト
リックス印刷ヘッドの場合の様に湾曲していなくて直線
をなし、非支持状態を与えるのに必要な剛性を保持する
には製造用ワイヤの直径はワイヤ・マトリックス印刷ヘ
ッド中の印刷ワイヤのための通路を形成するために必要
とされる直径よりも太き（なくてはならない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は部品の製造用ワイヤを手で逐一整列させ
つつ挿入する必要がなく、ワイヤ・マトリックス印刷ヘ
ッド中のワイヤの組立て中に印刷ワイヤを手で挿入する
必要のないマ）　ＩＪツクス印（７） 刷ヘッドのための安価で、一体の印刷ワイヤ支持兼案内
装置及びその製造方法を与える事にある。

〔問題点を解決するだめの手段〕

本発明に従って、印刷ワイヤ案内装置の製造中には射出
成形装置中に製造用のワイヤが自動的に挿入され、印刷
ワイヤの最終的な組込み中には、ワイヤマトリックス印
刷案内装置中の印刷ワイヤ案内装置に印刷ワイヤが自動
的に挿入される、ワイヤ・マトリックス印刷ヘッドのた
めの印刷ワイヤ案内装置を製造するための方法が与えら
れる。

これは成形中に製造用ワイヤを支持するモールド中に複
数の比較的薄い、除去可能な有孔挿入体を与える事によ
って、印刷ワイヤ案内装置の製造中に達成される。モー
ルド中の有孔挿入体を通して製造用のワイヤが自動的に
挿入される時に、すでに製造用ワイヤを通している各挿
入体の開孔がワイヤを次の挿入体の開孔に指向して、こ
れを通過させる。これによって、有孔挿入体を通して製
造用ワイヤを手で通さなければならなかった従来の（８
） モールド中の有孔挿入体を使用した製造過程の時間のか
かる、従って高価な段階が除去される。

製造用ワイヤがモールド中の複数の有孔挿入体を通して
自動的に挿入された後、印刷ワイヤ案内装置を構成すべ
き物質がモールドに注入される。

物質が硬化された後、製造用ワイヤは成形された部品中
に含まれる有孔挿入体のすべてから引出される。次に成
形された部材が分離され、有孔挿入体中に製造用ワイヤ
の手による挿入を必要としなかった最□終印刷ワイヤ案
内装置が得られる。有孔挿入体は成形部材中に残される
。有孔挿入体が比較的に薄いので、印刷ワイヤをワイヤ
・マ）　ＩＪソックス刷ヘッド中の印刷ワイヤ案内装置
中に最終的に組込む時は、印刷ワイヤが容易に自動的に
挿入出来る。なんとなれば比較的長い、包囲されたワイ
ヤの通路は、モールド部品中の有孔挿入体によって残さ
れた印刷ワイヤ案内装置中のギャップによってわずかな
距離中断されるだけであるからである。

各ワイヤがこの比較的短かいギャップを超えると、出た
ばかりの、前の通路部分によって次の通路部分に指向さ
れる。

〔実施例〕

第１図を参照するに、印刷ワイヤ案内装置の自動製造の
ためのモールド部材の一般的構造体の透視図が示されて
いる。この印刷ワイヤ案内装置は最終的には印刷ワイヤ
を具備するよう自動的に組立てられる。図示された部品
の位置はプラスチックの印刷ワイヤ案内装置１０を製造
するだめのサイクルの最後の段階におけるものである。

従って、製造サイクルの説明の段階では第１図の案内装
置１０の存在は無視してよい。

第１図は、内壁１６を有するモールド基体１５を示して
いる。内壁１６は所望の形状を有する最終部品を形成す
るのに必要な°幾何学パターンをなしている。最終部品
は後でそのモールドから除去される。説明を簡単にする
ために、モールドの内部の幾何学パターン従って、その
中で成形さるべき部品の形状は直方体であるものとする
。しかしながらワイヤ・マトリックス印刷ヘッド装置に
は先端の切られたピラミッド、先端の切られたウェッジ
もしくはパイ型形状の印刷ワイヤ案内装置も存在する。

本発明の原理に従いこれ等の任意の形状の案内装置が高
度に自動化されて、経済的に製造される。

モールド基体１５の端１７には略円形パターンをなす複
数の開孔１８が存在し、これを通して複数の製造用ワイ
ヤ１９が通される。ワイヤ１９のその一端は制約されて
いす、開孔１８を通過出来る。ワイヤ１９の他の端は端
板２０に取付けられている。この製造装置の組立中にワ
イヤ１９の非制約端は（一時に）開孔１８に十分貫通さ
れ、ワイヤはモールド基体１５の比較的厚い壁２１によ
って横方向に制約される。この時点でワイヤ１９は開孔
１８中に横方向の安定な制約を与える限りで十分深いが
、モールド基体１５の内部１６迄延びる程十分深（貫通
していないものと仮定する。

端板２０は端板２０及びワイヤ１９を矢印２２によって
示された２方向に移動する事が出来るよう（１１） に任意の適切な線形付勢装置（図示されず）に結合され
ている。従って端板２０がモールド基板１５の端１７に
向って移動する時、ワイヤ１９は開孔１８を通してモー
ルド基体１５の内部１６迄延び出す。

モールド基板１５０対向する端壁２５には、複数の開孔
１８及び複数の製造用ワイヤ１９と同数の他の複数の開
孔２６が配向されている。この開孔２６の組が最終のワ
イヤ・マトリックス印刷ヘッドの印刷ワイヤ案内装置の
ワイヤが配列されるパターンを決定する。説明の目的の
ためには、開孔２６の平行な２行が示されていて、最終
の成形印刷ワイヤ案内装置でも同じワイヤのパターンを
与える様になっているが、この分野の専門家にとっては
本発明の原理は、モールド基体１５、従って成形印刷ワ
イヤ案内装置の両端の任意の幾何学パターンの開孔に適
用される事は明らかであろう。

しかしながら本発明の理解にあたって開孔１８のパター
ンは開孔２６のパターンとは著しく異なっているのでモ
ールド基体１５の端１７に向かって（１２） 端板２０を移動させる事によるだけでは、製造用ワイヤ
な開孔２６に自動的に挿入させる事は出来ない事に注意
されたい。

この貫入過程は剛体板６６にかた（取付けられた複数個
の仕切り（挿入体）６１．６２．６６．３４及び３５に
よって自動的に達成される。板３６は板３６及びこれに
取付けられた仕切りを矢印３７によって示された方向に
移動する他の適切な線形アクチュエータ（図示されず）
に取付ける事が出来る。この時点で第１図の最終印刷ワ
イヤ案内装置１０を除外して、板３６及び仕切り６１−
３５がモールド基板１５に向かって直線状に移動され、
仕切りがモールド基板１５の内部１６内にはめ込まれた
ものとする。勿論、板５６及び仕切り３１−１５の移動
は、製造用ワイヤ１９がモールド基体１５の内部１６か
ら撤去され、開孔１８によっては制約されるがモールド
基体１６の内部１６へは突出していない位置にある時に
のみ可能である。板３６が（第１図で下方に）移動され
た後、仕切り６１−３５がモールド基体によって包囲さ
れる様になると、板２０に接続されたアクチュエータが
移動されて、板２０をモールド基板の端１７に向けて前
進させ、製造用ワイヤ１９がモールド基板１５の内部に
突出する。仕切り６１の開孔４０の配列は純粋な円でな
く、わずかに楕円形をなし、開孔１８の円形パターンと
近似している。この結果製造時のワイヤ１９は有孔仕切
りろ１の開孔４０のパターン中に自動的に貫入される。

同様に、端板２０がモールド基体１５の端１７に向かっ
て移動するにつれ、製造時のワイヤ１９は有孔仕切り６
１中の開孔４０を出て、有孔仕切り３２中の開孔のわず
かに楕円が強調されたパターン４１中に挿入される。こ
の過程はモールド基体１５中の開孔２６に十分近似した
パターンをなしてワイヤが有孔仕切り５５を出る迄続け
られる。

さらに端板２０はモールド板１５の端１７に向って移動
される時、ワイヤは又開孔２６中に自動的に貫入される
。

第２図を参照するに、単一の製造用ワイヤ１９０の拡大
図が示されている。ワイヤ１９０が前進するにつれ、先
づ有孔仕切りろ１０、次いで有孔仕切り３２０、そして
有孔仕切り３６０を通過する。第２図を参照するに、製
造用ワイヤが仕切り３１０．３２０及び３６０の開孔の
各々と接触する時に、製造用ワイヤ１９０の比較的尖っ
た端１９１はそれ自体でワイヤを次の開孔に指向し貫通
可能に誘導する。勿論この様な貫通動作は十分多くの仕
切りを含め、仕切り間の間隔を十分密にし、製造時のワ
イヤが貫通されなければならない各相継ぐ仕切り中の開
孔の位置をワイヤが開孔に近ずく時のワイヤの軌跡に十
分近似する様にする事によって達成される。この様にし
て製造用ワイヤの端は仕切り及びその中の開孔の数及び
位置並びに製造時のワイヤを開孔に向けて略軸方向に移
動させる以外のどの様な手段も使用せずに開孔中に自動
的に貫通される。

ワイヤ・マトリックス印刷ヘッドは印刷端で密な間隔の
、印刷されるべき表面に略垂直なワイヤ・パターンを与
える必要があり、アクチュエータ側の端では駆動装置（
代表的には電磁石）を収容（１５ン するためにワイヤのパターンが比較的波がっていなくて
はならないので、案内装置の一端のワイヤのパターンは
他端のワイヤのパターンとかなり異なっている事は明ら
かである。印刷ワイヤ案内装置の対向する両端のワイヤ
・パターンに対する要件が異なる結果、ワイヤは曲った
経路をたどらなければならない。本発明の好ましい実施
例においては、製造用ワイヤは略尖った先端を有し、上
述の自動的な自己貫入能力が与えられている。最終部品
の印刷ワイヤが究極的に占める必要な湾曲経路の半径が
短かければ短かい程、製造過程中の仕切りはより近く、
より高い頻度の・間隔を有さなければならない。製造用
ワイヤが一つの有孔仕切りから次の仕切布移動する際に
は、一つの仕切りの内部から次の仕切りの内部迄の開孔
の変位はワイヤが第１の仕切り中の開孔を離れて、次の
仕切りに向う迄にたどる軌道からワイヤの直径の１／２
以下離れていなくてはならない。

仕切りの開孔はワイヤが通過出来る角度をなしているか
、仕切りは十分薄（、開孔は著しくは太（１６） き目でな（、シかも直角以外の角度で製造用ワイヤを通
過させるものでな（てはならない。もし開孔が製造用ワ
イヤの直径よりも０．０１２　ｃｍ程太きいと、溶融過
程に使用される溶融材料（代表的にはプラスチック）は
ワイヤのまわり一杯に注入され、成形された印刷ワイヤ
案内装置が完成した時に、成形された部品から仕切りが
除去出来ない様にされる。

再び第１−を参照す為に、図面を明瞭にするために、比
較的に少数の仕切り３１−３５だけが示されている。さ
らに、明瞭にするために、これ等の仕切りはこれ等の部
品を写真に取って見た場合よりも比較的厚く示されてい
る。印刷ワイヤ案内装置の一端から他端布のワイヤのパ
ターンが異なって、ワイヤの半径が比較的小さい時は、
製造用ワイヤが仕切りを通して自動的に貫入出来る様、
に図示されたものよりもより多（の有孔仕切りが必要と
される事は明らかであろう。本発明書で提案された如く
有孔仕切りが比較的薄く形成される時は、これ等の仕切
りを十分多（して、モールド基体１５の内部１６の底部
にある相手溝（図示されず）に迄延びる様にして成形過
程中の仕切りの安定化の一助とする事が好ましい。勿論
、この様な便法は射出成形技術でしばしば使用されるも
のであり、当業者が容易に思いつく事であろう。

従って本発明の方法の動作について説明すると、有孔仕
切り３１−５５が取付けられた板３６はモールド基板１
５に向かって移動され、仕切りの底端がモールド基体１
５の内部１６の底部にある溝と係合される。その後線形
付勢力が端板２Ｏに加えられる。端板２０がモールド基
体１９の端１７に向って移動されるにつれ、製造用ワイ
ヤ１９はモールド基体１５の内部１６中に移動シフ、各
仕切り３１．３２．６３．６４及び３５の各々の中の開
孔を通して最後にモールド基体１５の端２５中の開孔２
６のパターン中に挿入される。この様にして製造用ワイ
ヤが貫通されてモールド基体１５中に支持された後、部
品を形成するだめの溶融した材料（代表的にはプラスチ
ック）がモールド基体の内部１６に注入される。この注
入は本発明を構成しない良く知られた射出成形技術に従
って、モールド基体中に適切に配置された導入口（図示
されず）を通して行われる。溶融した材料が凝固すると
、端板２０に接続された線型アクチュエータが動作して
、製造用ワイヤ１９は新らしく成形された印刷ワイヤ案
内装置１０から引出されるが、モールド基板１５の端２
１からは完全には引出されない。この時点で板６６及び
仕切り６１乃至６５をモールド基体１５かも引出し、印
刷ワイヤ案内装置１０をモールド装置から引出す事も出
来る。

上述の説明から仕上げられた印刷ワイヤ案内装置１０は
マ）　ＩＪラックス刷ヘッドのだめの印刷ワイヤを支持
し案内するだめの複数の通路を有する実質的に固体の成
形部品である。印刷ワイヤの通路以外の凹みは仕切り３
１乃至３５によって部品中に形成された溝５１乃至５５
だけである。第１図では仕切り６１乃至６５は部品の寸
法の割合いよりもかなり厚（示されていて、溝５１乃至
５５は図示されたものよりも薄い事に注意されたい。

この様にして本発明に従う自動挿入装置は印刷ワ（１９
） イヤ案内装置１０をワイヤ・マトリックス印刷装置に最
終的に組立てる場合に印刷ワイヤを自動的に挿入するの
に使用される。なんとなれば印刷ワイヤを案内し支持す
るための通路は、有孔仕切りを除去する事によって形成
される極めて薄い溝だけによって中断されているからで
ある。これ等の溝は中断部分間の相対的に長い部分に比
較して極めて薄いので、好ましい実施例における製造用
ワイヤの場合の様に印刷ワイヤは先端をとがらせる必要
なく、組立て中に自動的に挿入出来る。印刷ワイヤの自
動的挿入をさらに容易にするためには製造用ワイヤの直
径を印刷ワイヤの直径よりもわずかに大きくして、印刷
ワイヤが印刷中に不当な摩擦を受けないで軸方向に容易
に移動出来るようにすればよい。

〔発明の効果〕

本発明に従い、製造用ワイヤの手動挿入が必要でなくな
り印刷ワイヤが自動装置によって貫入されるので、印刷
ワイヤをワイヤ・マトリックス印（２０） 刷ヘッドに組入れる動作が安価になる。これは製造用ワ
イヤを支持するだめの成形装置中に十分多くの有孔挿入
体を与え、製造用ワイヤが通過する、各挿入体の開孔が
製造用ワイヤを次の挿入体中の対応する開孔中に指向す
る様にする事によって達成される。この自己貫通能力は
又製造用ワイヤに尖った先端を与える事によってさらに
増強される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従う、モールド条片及びこれによって
形成される印刷ワイヤ案内装置の透視図である。第２図
は印刷ワイヤ案内装置を製造するだめの成形過程前の曲
った経路を形成する有孔挿入体を通して製造用ワイヤが
自動的に挿入されるところを示した拡大正面もしくは側
面図である。 １０・・・・プラスチック印刷ワイヤ案内装置、１５・
・・・モールド基体、１６・・・・内壁（内部）、１８
・・・・開孔、１９・・・・製造用ワイヤ、２６・・・
・開孔、３１．３２．３６．３４．３５・・・・仕切り
（挿入体）６６・・・・板、４０．４１・・・・開孔、
５１．５２．５３．５４．５５・・・・溝。 特開昭［１ｉ０−１３１２５７（７）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　ワイヤマトリックス印刷ヘッドで印刷ワイヤを
   案内するだめの少なくとも１個の曲線状案内路を含む、
   印刷ワイヤ案内装置を製造する方法にして、 少なくとも１本の可撓性の製造用ワイヤを上記曲線状案
   内路に沿って拘束するだめの一連の開孔を夫々具備する
   複数個の挿入体を、 上記製造用ワイヤのその軸方向の挿入時に該ワイヤが順
   次自動的に整列できる程度に上記曲線状案内路に沿う一
   連の開孔相互が近接配置された態様で、上記モールド基
   体内に挿入し、 上記モールド基体の一端を通して上記製造用ワイヤをそ
   の軸方向に挿入（７、 上記複数個の挿入体の上記一連の開孔を通して上記製造
   用ワイヤをその軸方向に更に挿入し、上記モールド基体
   内にプラスチック材料を注戸烏ことを含む印刷ワイヤ案
   内装置の製造方法。
2. （２）ワイヤマトリックス印刷ヘッドで印刷ワイヤを案
   内するだめの少なくとも１個の曲線状案内路を含む印刷
   ワイヤ案内装置を製造する装置にして。 上記印刷ワイヤ案内装置直中で上記曲線状案内路を画成
   するための少な（とも１本の製造用ワイヤと、 上記製造用ワイヤが貫通できる開孔を一端に設けたモー
   ルド基体と、 上記印刷ワ４ヤ案内装置の成型中に上記製造用ワイヤを
   上記曲線状案内路に沿って拘束するための開孔を大連が
   具備し、上記モールド基体内に挿入されて使用される複
   数個の挿入体であって、上記モールド塞体内に上記製造
   用ワイヤがその軸方向に挿入キ糺るとき上記複数個の挿
   入体の相互に対応する一連め開孔に上記製造用ワイヤが
   順次自動的に整列できる程度に上記一連の開孔相互が近
   接配置されるよう構成された上記複数個の挿入体と、□ を具備する印刷ワイヤ案内装置の製造装置。